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Un paso más cerca del robot consciente

  • Inteligencia Artificial

Robot

Científicos de la Universidad de Columbia han desarrollado un robot capaz de adquirir autoconocimiento desde cero, creando poco a poco un modelo virtual de sí mismo y utilizándolo para saber cómo interactuar con el mundo físico, que además le permite adaptarse a los cambios e incidencias. Este desarrollo abre las puertas a un nuevo nivel en el desarrollo de la robótica, que tendrá un papel importante en diversos ámbitos, tanto en la industria como en la sociedad.

Una de las diferencias fundamentales entre la robótica y el ser humanos es la consciencia de nosotros mismos, que a los humanos nos permite conocernos mejor e imaginarnos en situaciones ficticias, de forma que nos podemos preparar con antelación para situaciones descocidas. Por el contrario, en la industria robótica las máquinas se programan para saber cómo son, qué partes las componen y cuáles son sus límites de operación. Esto hace que sus capacidades se encuentren muy “encorsetadas”, y que sus ámbitos de operación se circunscriban generalmente a tareas muy concretas y predefinidas, con poco margen de modificación y corrección frente a errores, daños o desgaste en su estructura y otras situaciones imprevistas.

Pero, recientemente, un grupo de científicos de la Universidad de Columbia, en Nueva York, han diseñado un brazo robótico capaz de tomar cierta consciencia de sí mismo, de forma que va creando una simulación de su estructura y sus capacidades por sí solo, sin que nadie le indique cuáles son las partes que lo componen o para qué sirven. A medida que va tratando de funcionar, y sirviéndose de técnicas de Deep learning, va creando poco a poco ese modelo de auto-simulación, que le permite ir entendiendo por sí mismo qué es, qué puede hacer, y cómo interactuar con el mundo físico. Todo ello sin nociones básicas de física, geometría o sobre el funcionamiento de la tecnología que integra.

Según han informado sus creadores, al principio esta máquina no sabe qué es o qué forma tiene, pero a través de pequeños intentos y tras un día de cálculos intensivos, aproximadamente, ya ha sido capaz de crear la simulación virtual en su software. Y gracias a este “autoconocimiento interno”, comienza a ser capaz de “imaginar” diferentes situaciones y a identificar cómo podría enfrentarse a ellas. Incluso ha adquirido la capacidad de detectar daños en su estructura y adaptarse a ellos para perder menos eficiencia. Esta capacidad es insólita en un robot, y es lo más cercano que se ha logrado hasta ahora a la capacidad de imaginación del ser humano. Si a esto se suma que el robot puede analizar sus acciones anteriores, puede aprender tanto del pasado como de lo que es capaz de “imaginar” de cara al futuro. Este proceso es más complejo y avanzado que los sistemas de simulación que actualmente se usan para enseñar a los robots cómo deben funcionar, que son alimentados por humanos con modelos operativos creados tras muchas pruebas y errores.

En un comunicado oficial, Hod Lipson, profesor de ingeniería mecánica de esta Universidad, comentó que “Si queremos que los robots se vuelvan independientes para adaptarse rápidamente a los escenarios imprevistos por sus creadores, es esencial que aprendan a simularse”. Este trabajo científico pasó por una fase inicial en la que el brazo robótico fue capaz de generar una auto-simulación básica e inexacta, que no terminaba de definir su verdadera estructura ni sus capacidades. Pero tras 35 horas de entrenamiento este modelo autogenerado se volvió consciente de la verdadera forma del brazo con una precisión muy superior. Y, empleando este modelo digital, de forma totalmente interna, el robot fue capaz de realizar tareas de “coger y colocar” que le permitieron recalibrarse para aumentar la precisión en su funcionamiento. Y, finalmente, empleando este “circuito cerrado” fue capaz de coger objetos de un lugar específico y colocarlos dentro de un recipiente con un éxito del 100%.

Y, aplicando el conocimiento sobre sí mismo en un entorno real, basándose solamente en la experiencia adquirida en su simulación interna, el robot logro un 44% de aciertos en tareas de “seleccionar y colocar”. Según dijo el estudiante de doctorado Robert Kwiatkowski, responsable junto con Lipson de este avance, “Eso es como tratar de recoger un vaso de agua con los ojos cerrados, un proceso difícil incluso para los humanos”. Otra de las características avanzadas que se logra mediante esta técnica es la capacidad de detectar defectos o daños en los componentes del robot, lo que permite a la máquina adaptarse automáticamente a los inconvenientes que esto pueda generar. Para comprobar su fiabilidad, sus creadores imprimieron en 3D una pieza deformada y se la colocaron al brazo robótico, que pudo detectarla y modificar automáticamente su modelo digital para cambiar la forma de moverse, reduciendo la perdida de rendimiento.

El avance que supone el autoconocimiento “físico” en la robótica es muy significativo, y sus desarrolladores afirman que permitirá pasar de una “Inteligencia Artificial estrecha” a lo que denominan una “Inteligencia Artificial fuerte”, con una conciencia de sí misma que le permita adaptarse mejor al entorno real y ser más polivalente. Pero también afirman que son muy conscientes de que esto tiene unas implicaciones éticas muy serias, especialmente si la autoconsciencia pasa de lo meramente físico a lo “intelectual”, dotando a los robots de la capacidad de simular no solo su estructura y sus capacidades físicas, sino su propia programación. En palabras de Lipson, “Suponemos que esta ventaja también puede haber sido el origen evolutivo de la autoconciencia en los humanos. Si bien la capacidad de nuestro robot para imaginarse a sí mismo aún no es comparable a la de los humanos, creemos que esta habilidad está en el camino hacia la autoconsciencia de la máquina”.