robotyka
Technologia

Robotyka i sztuczna inteligencja, a sieci komórkowe

Przyszłość jest już dziś. W ostatnich latach jesteśmy świadkami niezwykle szybkiego tempa rozwoju technologii. To, co jeszcze parę lat temu wydawało się nieprawdopodobne, dzisiaj jest powszechnie dostępne. Urządzenia typu smart otaczają nas z każdej strony, standardem są już dzisiaj inteligentne zegarki, opaski, słuchawki, głośniki czy ubrania (szczególnie sportowe), o smartfonach nawet nie wspominając. Tempo życia sprawia, że coraz więcej wymagamy od dostępnych dla nas sprzętów, oczekując, że te pozwolą nam zaoszczędzić cenny czas. W nadchodzących latach pomoże nam w tym dynamiczny rozwój dwóch dziedzin – robotyki i sztucznej inteligencji. Czym one tak naprawdę są? Czy powinniśmy się ich obawiać? Na te i wiele innych pytań postaramy się odpowiedzieć w poniższym materiale.

Czym jest robotyka?

Nazwa robotyka kojarzy się przede wszystkim z robotami, i słusznie. Choć powszechnie uważa się, że początek rozwoju robotyki jako dziedziny wiedzy przypada na rok 1961 (wówczas w General Motors uruchomiono pierwszą linię produkcyjną ze wsparciem robotów), to sam termin robot pojawił się znacznie wcześniej.

Jako pierwszy użył go czeski pisarz Karel Čapek, który w swojej sztuce Rossum’s Universal Robots z 1920 roku, opisał w ten sposób jedną z postaci – sztuczną istotę, która została zbudowana na podobieństwo człowieka i miała go zastąpić w pracy. Co ciekawe pisarz używając zwrotu robot inspirował się czeskim słowem robota, które oznacza pracę pańszczyźnianą.

Ponad dwie dekady później, dokładnie w 1941 roku, słowo robot po raz pierwszy pojawiło się w języku angielskim. Również użył go pisarz – Isaac Asimov, w opowiadaniu Kłamca (org. Liar). Obecnie uznaje się, że robotyka to interdyscyplinarna (czyli taka, która korzysta z dorobku kilku nauk) dziedzina wiedzy, w której dostrzeżemy wpływy mechaniki, automatyki, elektroniki, sensoryki, cybernetyki oraz informatyki. Nierozerwalnie z robotyką wiąże się również sztuczna inteligencja.

Roboty, podobnie jak wiele innych urządzeń (np. komputery czy konsole do gier), zostały podzielone na kilka generacji, które oznaczają postęp tej konkretnej dziedziny. Jedną z najważniejszych analiz zjawiska przeprowadził japoński inżynier Eiji Nakano. Podzielił on roboty na pięć generacji.

Do pierwszej należą roboty zdolne do wykonywania i powtarzania jedynie prostych czynności. W drugiej generacji pojawiają się już maszyny wyposażone w systemy sensoryczne, co oznacza, że są w stanie reagować na dotyk bądź sygnały dźwiękowe i posiadają zdolność rozróżniania kształtów. Roboty wchodzące w skład trzeciej generacji, cechują się już systemem wizyjnym oraz słuchowym, co umożliwia im obserwowanie otoczenia i komunikację głosową. Zdarza się, że posiadają one również zalążki sztucznej inteligencji. Czwarta generacja robotów, oprócz powyższych, może się już pochwalić sterowaniem adaptacyjnym, czyli takim, które dostosowuje się do aktualnych potrzeb bądź warunków.

Eiji Nakano wyróżnił jeszcze jedną, ostatnią generację – należą do niej roboty inteligentne, które zostały obdarzone wysokiej jakości sztuczną inteligencją. Co ciekawe, już teraz na świecie istnieją przedstawiciele tej generacji. Ciekawym przykładem jest tu Sophia – humanoidalny robot wyprodukowany przez firmę Hanson Robotics z Hongkongu. Zdaniem twórców jest ona nie tylko w stanie wizualnie przetwarzać dane, ale również rozpoznawać (i zapamiętywać) twarz i głos swoich rozmówców.

I was designed to resemble a woman for many reasons, mostly because humans find feminine figures to be less threatening. But rather than just design me to look like a woman, I've been programmed by women too!

Opublikowany przez Sophię the Robot Sobota, 16 listopada 2019

Sztuczna inteligencja, w którą została wyposażona pozwala na ciągłe uczenie się, co powoduje, że wraz z nabywanym doświadczeniem Sophia staje się mądrzejsza[1]. Mała ciekawostka, jej wygląd wzorowany był na znanej aktorce – Audrey Hepburn. Jest ona również pierwszym robotem, który otrzymał obywatelstwo jakiegokolwiek kraju – Sophia w 2017 roku otrzymała obywatelstwo Arabii Saudyjskiej.

Roboty – przeznaczenie i obszar zastosowania

Często nie zdajemy sobie z tego sprawy, ale możliwe, że już teraz niektórzy z nas codziennie korzystają z pomocy robotów. Choć kojarzą nam się one głównie z humanoidalnymi istotami (à la wspomniana Sophia), to tak naprawdę najczęściej spotykamy je w bardziej prymitywnych formach. Idealnym przykładem są tu roboty sprzątające, albo jak kto woli – smart odkurzacze, które zazwyczaj występują w formie okrągłych, niewielkich urządzeń. Są one zdolne ułatwić nam wykonywanie codziennych czynności i pozwalają zaoszczędzić czas. Roboty wykorzystywane są również w wielu innych dziedzinach jak: medycyna, wojsko, przemysł, edukacja czy rozrywka.

W przemyśle najczęściej służą one do usprawnienia pracy danej fabryki, przydają się przy transporcie, produkcji, a także kontroli jakości. W wojsku coraz częściej zastępują one żołnierzy w najbardziej niebezpiecznych sytuacjach, jak np. rozbrajanie bomb. Na co dzień z pomocy robotów korzystają również lekarze, szczególnie, choć nie tylko, podczas skomplikowanych operacji wymagających ogromnej precyzji. Roboty-zabawki mogą zagwarantować nie tylko masę rozrywki, ale również zadbać o odpowiedni rozwój dziecka.

Humanoidalne roboty, na wzór Sophie (choć nie tak zaawansowane), mogą również umilać czas osobom samotnym bądź starszym. Jak widać roboty są z nami już od lat, a wszystko wskazuje na to, że dopiero wchodzimy w okres ich dynamicznego rozwoju. Warto jednak podkreślić, że roboty byłyby „tylko” maszynami, gdyby nie fakt, że bardzo często łączą się one ze sztuczną inteligencją.

Sztuczna inteligencja

Wiemy już, że robotyka ściśle powiązana jest wieloma dziedzinami wiedzy i nauki, w tym ze sztuczną inteligencją. Sztuczna inteligencja, w skrócie SI (org. Artificial Intelligence – AI), wbrew pozorom nie jest młodym odkryciem. Pierwsze badania na jej temat pojawiły się już w latach 50 XX wieku. Terminu tego po raz pierwszy użył amerykański uczony – John McCarthy, w 1956 roku. Wówczas określił on SI jako konstruowanie maszyn, o których działaniu dałoby się powiedzieć, że są podobne do ludzkich przejawów inteligencji[2].

McCarthy był również założycielem jednego z pierwszych laboratoriów na świecie skupionych wokół działania sztucznej inteligencji, które mieści się w prestiżowej uczelni Massachusetts Institute of Technology, bardziej znanej jako MIT. Współcześni specjaliści, jak np. Andreas Kaplan czy Michael Haenlein, SI określają jako: zdolność systemu do prawidłowego interpretowania danych pochodzących z zewnątrz, nauki na ich podstawie oraz wykorzystywania tej wiedzy, aby wykonywać określone zadania i osiągać cele poprzez elastyczne dostosowanie.[3]

Choć to wszystko brzmi nader skomplikowanie, a momentami nawet złowieszczo, to warto pamiętać, że z dobrodziejstw sztucznej inteligencji korzystamy niemal nieustannie. W różnych formach występuje ona m.in. w naszych smartfonach (za sprawą inteligentnych asystentów jak np. Asystent Google czy Siri od firmy Apple), ale również w telewizorach, głośnikach bezprzewodowych, czy innych urządzeniach smart (jak zegarki, opaski, słuchawki itd. itp.).

Choć często nie zdajemy sobie z tego sprawy, to sztuczna inteligencja odgrywa coraz większą rolę w przemyśle (w Chinach powstają już pierwsze fabryki zarządzane przez roboty i SI) oraz dba o nasze codzienne bezpieczeństwo. Metropolie i duże miasta coraz częściej korzystają z SI do zarządzania licznymi systemami miejskimi, związanymi z transportem, kamerami monitorującymi czy oświetleniem.

Zarówno robotyka, jak i sztuczna inteligencja już dzisiaj są na poziomie, który jeszcze dekadę temu uchodziłby za temat z gatunku science-fiction. Nie oznacza to jednak, że dziedziny te osiągnęły szczyt swoich możliwości, ten wydaje się być jeszcze daleko przed nimi. Jednak, jak to zwykle bywa w naturze, wszystko jest ze sobą powiązane i nie inaczej jest w tym wypadku.

Roboty i SI, aby mogły się rozwijać, potrzebują technologii zdolnych do przetwarzania i przesyłania ogromnych ilości danych. Nie ma wątpliwości, że do np. powszechnego wprowadzenia autonomicznych pojazdów, niezbędny jest rozwój sieci bezprzewodowej. Obecnie korzystamy z sieci komórkowych czwartej generacji, która wydają się być w tym momencie przestarzałe już dla wielu dziedzin, i to nie tylko robotyki czy sztucznej inteligencji. Dynamicznie rozwijający się w ostatnich latach streaming również cierpi w wielu regionach z powodu przestarzałej sieci o ograniczonej pojemności.

Zbliżająca się do nas wielkimi krokami piąta generacji sieci komórkowej wydaje się być zatem niezbędna, aby i inne technologie mogły się rozwijać. Oczywiście nie oznacza to, że na tym poprzestaniemy. Postęp technologiczny i głód nowych odkryć są obecnie tak wielkie, że w wielu krajach prowadzi się już wstępne badania nad technologią 6G, jednak ta mogłaby trafić do przeciętnego użytkownika dopiero w okolicy 2030 roku.

Podsumowanie

Nie uciekniemy od postępu, oczywiście pewna doza ostrożności w stosunku do nowych technologii jest wskazana, jednak nie możemy pozwolić, aby strach zapanował nad rozumem i potencjalnymi korzyściami. Roboty i sztuczna inteligencja to już nie science-fiction czy mrzonka, ale rzeczywistość, nasza rzeczywistość. Przyszłość jest już dziś.


Źródła:

  1. https://www.hansonrobotics.com/sophia/
  2. https://pl.wikipedia.org/wiki/Sztuczna_inteligencja#cite_note-2
  3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0007681318301393