Para o bem ou para o mal, a ciência pode estar se aproximando de criar robôs autoconscientes, de acordo com um artigo publicado na Science Robotics. Isso significa que as máquinas podem estar próximas de pensarem, agirem e aprenderem como humanos fazem, adaptando-se às mais diversas situações ao longo de suas vidas.
Até então, os seres artificiais só conseguiam executar essas ações usando simuladores e padrões fornecidos por humanos. Contudo, os pesquisadores da Columbia Engineering fizeram um grande avanço no ramo da robótica: criaram um robô que literalmente “se vira” sozinho.
O ser artificial não possui conhecimento prévio de física, geometria ou dinâmica de motor, tampouco sabe o que ele próprio é, pois não consegue reconhecer sua forma. Então, após algumas informações e um dia de computação intensiva, o robô criou padrões próprios se projetou em uma situação futura para avaliar as condições e possibilidades.
O “autosimulador” é feito internamente e, com ele, o robô consegue se observar e se adaptar a diferentes situações, além de lidar com novas tarefas e detectar e reparar danos em seu próprio corpo. Até então, os robôs só conseguiam se operar graças a um modelo humano.
Mas para se tornarem independentes e conseguirem lidar com imprevistos (criados por seus criadores, inclusive), as próprias máquinas precisam aprender a se simular diante dessas situações, certo? Foi o que questionou Hod Lipson, professor de engenharia mecânica e diretor do laboratório onde a pesquisa foi conduzida.
O estudo fez uso de um braço robótico articulado, que inicialmente se movia aleatoriamente e apenas acumulava trajetórias, sem grandes avanços. Apesar de bastante impreciso, o robô sequer sabia o que era ou como suas juntas estavam conectadas.
(Imagem: Robert Kwiatkowski/Columbia Engineering)
Para criar a “autosimulação”, o robô fez uso de aprendizagem profunda. Em menos de 35 horas de treinamento, o ser artificial tornou-se consistente e conseguiu simular internamente tarefas de “pegar e mover” repetidamente. Tudo isso usando um sistema de malha fechada.
A malha fechada, vale ressaltar, é um sistema para motores com injeção eletrônica, onde os sensores enviam informações ao motor, definindo o tempo de injeção base, mas sempre contando com um sensor de oxigênio para recalibrar a quantidade e, assim, melhorar e economizar a queima de combustão. A malha aberta funciona de forma parecida, mas sem um sensor de oxigênio.
O sistema de malha fechada foi usado para que, ao final de cada trajetória onde o braço agarrava um objeto e o movia para dentro de um recipiente, o robô pudesse ele mesmo se reajustar para reiniciar o mesmo movimento. Após algum tempo, ele conseguiu depositar todos os itens dentro de um copo, usando seu próprio padrão de repetição de movimentos, com 100% de sucesso.
Quando o estudo usou de um sistema de malha aberta para a tarefa, mesmo com padrões e autosimulações criadas pelo próprio robô internamente, sem nenhum feedback externo, a mesma tarefa de agarrar e depositar objetos obteve uma taxa de sucesso de 44%. Além disso, outra tarefa também foi atribuída ao robô: escrever um texto usando um marcador.
Para esta etapa, os pesquisadores também atribuíram uma dose extra de improviso, a fim de avaliar se o braço mecânico poderia detectar mudanças ou danos em si mesmo. Para isso, imprimiram uma peça em uma impressora 3D e a encaixaram no robô. O braço mecânico foi foi capaz de detectar a alteração em sua própria extensão e reajustou seus padrões e suas autosimulações.
A partir de então, mesmo com um corpo “deformado”, o braço conseguiu reconfigurar a si mesmo e executou sua tarefa com pouca perda de desempenho. Lipson observou que a auto-imagem pode ser a chave para permitir que os robôs expandam seus conhecimentos para além da chamada IA Aplicada, executando movimentos e ações mais generalizadas.
(Imagem: Robert Kwiatkowski/Columbia Engineering)
“Isso é, talvez o que uma criança recém-nascida faz em seu berço, à medida que aprende o que é”, disse Lipton. “Acreditamos que essa vantagem também pode ter sido a origem evolutiva da autoconsciência nos seres humanos”.
Lipton também acrescentou: “Embora a capacidade do nosso robô de se projetar ainda seja modesta se comparada com os humanos, acreditamos que essa técnica levará ao caminho da autoconsciência”.
Para o pesquisador, a robótica e a inteligência artificial podem oferecer uma nova janela para a evolução da consciência em máquinas. “Filósofos, psicólogos e cientistas cognitivos vêm questionando a autoconsciência há milênios, mas têm-se feito relativamente poucos progressos”. Lipton também diz que “ainda escondemos nossa falta de compreensão com termos subjetivos como ‘tecido da realidade’, mas os robôs agora nos obrigam a traduzir essas concepções vagas em algoritmos e mecanismos concretos”. Por outro lado, Lipton e sua equipe têm consciência das implicações éticas que seu estudo pode causar.
“A autoconsciência levará a sistemas mais resilientes e adaptativos, mas também pode significar certa perda de controle. É uma tecnologia poderosa, mas deve ser manuseada com cuidado”, alerta o especialista.
O próximo passo do estudo é entender se os robôs conseguem criar padrões não apenas para seus corpos, mas também para suas “mentes”, e assim pensarem como humanos são capazes de fazer.
Fonte: Canaltech
