L'autocoscienza dei robot

Spesso vediamo nei film di fantascienza, robot capaci di interagire con gli umani, di prendere decisioni autonome, di svolgere lavori senza le indicazioni da parte di una persona. L’intelligenza artificiale sta compiendo passi in avanti molto rapidi, ma la strada, affinché i robot siano completamente autonomi, è certamente ancora molto lunga. Un grande passo avanti è stato compiuto grazie agli studi condotti dagli scienziati della Columbia University di New York verso quelli che vengono chiamati “self-aware robot”. 

I ricercatori del Creative Machine Lab hanno creato un braccio robotico capace di svolgere autonomamente dei lavori, ma la cosa più interessante è che se questo ravvisa un malfunzionamento è in grado di individuare le parti danneggiate e di auto-ripararsi. Questo braccio meccanico dimostra per la prima volta l’interazione tra un cervello informatico è un meccanismo fisico, capace di ripetere e apprendere come un essere umano. Hod Lipson, ricercatore del Creative Machine Lab, pubblicando il risultato della ricerca sulla rivista specializzata data Science Robotics, ha evidenziato come questo sia il primo passo nello sviluppo di androidi autocoscienti. Lontani ancora dal vedere robot capaci di azioni autonome, però questo primo passo rappresenta la chiave che apre la strada verso il futuro.

I risultati sono stati sorprendenti. Lipson, insieme a un suo collaboratore, lo studente Robert Kwiatkowski, hanno utilizzato un braccio meccanico a 4 di libertà. Il robot, inizialmente, si muoveva secondo schemi casuali privi di logica, ma dopo un intensivo processi di apprendimento chiamato deep learning, ossia procedimenti che servono a simulare i processi di apprendimento il cervello biologico attraverso le reti neurali, il braccio meccanico ha creato un modello di sé. Inizialmente impreciso visto che il robot non aveva ancora coscienza di sè e di quali fossero i suoi pezzi, ma dopo appena 35 ore di addestramento, il modello di intelligenza artificiale è riuscita a controllare la controparte fisica guidandola. In pratica il robot ha iniziato a svolgere compiti precisi quali prendere e posare oggetti secondo schemi prestabiliti avendo ben note le loro dimensioni, le distanze e le proporzioni. Addirittura il robot, in pochissimo tempo, è riuscito ad apprendere in totale autonomia compiti molto complessi quale recuperare un oggetto dal suolo e infilarlo all’interno di un contenitore con un tasso di successo del 100%. Questa precisione è scesa di circa il 50% nel caso di compiti non ricorrenti, cioè nei quali bisognava improvvisare la soluzione come, può capitare ad un essere umano nello svolgere per la prima volta un’azione o svolgerne una conosciuta ma ad occhi chiusi.

Il braccio è stato poi messo alla prova con altri lavori come scrittura del testo o comprensione della propria struttura. I ricercatori hanno stampato in 3D un suo pezzo deformato in modo da simulare un danno. Il robot è stato in grado di individuare l’anomalia e di modificare il proprio comportamento in base alla nuova situazione, il tutto senza mai commettere errori.
Un risultato incredibile, perché il braccio meccanico progettato dagli ingegneri si è dimostrato capace di apprendere da zero senza alcuna informazione precaricata. Dopo un giorno di pratica intensiva la macchina ha imparato a svolgere diversi compiti, inediti e a conoscere se stessa.

Lipson, nei suoi studi, mette in evidenza anche dai rischi dell’autocoscienza. Un robot capace di apprendere e di adattarsi diventa necessariamente meno controllabile da parte degli uomini, perché in grado di generare le proprie azioni e il proprio futuro e questo sembra uno di quegli scenari descritti in molti film di fantascienza con robot che prendono il controllo sulla razza umana. Vedremo dove questo filone di studi porterà gli scienziati e l’umanità.

A cura di Davide Emanuele Betto.