Журнал "Системы Безопасности" № 2‘2024

Ц И Ф Р О В А Я Т Р А Н С Ф О Р М А Ц И Я , И И , И Н Т Е Р Н Е Т В Е Щ Е Й 115 www.secuteck.ru февраль – март 2024 Т ермин "робот" был впервые использован в пьесе Карела Чапека "R.U.R." в 1920 г. Сейчас, больше века спустя, роботы стали частью нашей повсе- дневности. Они рабо- тают в больницах, на заводах и даже в наших домах. У них могут быть разнообразные "тела" (промышленные роботы или домашние роботы-пылесосы), в случае умных домов их "телом" может быть весь дом, или они вообще могут не иметь физической оболочки, как боты в Интернете. За счет чего удался этот прорыв робо- тотехнике? Давайте разберемся подробнее. Рост интереса к роботам из-за демографического кризиса Одна из причин роста интереса к роботам – демо- графический кризис в развитых странах. Старею- щее население и недостаток рабочей силы под- талкивают к поиску новых решений. Это важно нам, в России, потому что впереди нас ждет демо- графическая яма из-за падения рождаемости в 90-х. Уже сейчас не хватает рабочей силы для физического или низкооплачиваемого труда: водителей такси, курьеров, дворников и т.д. Роботы берут на себя часть подобных функций. В центре Москвы никого не удивишь роботами- доставщиками Яндекса, на подходе роботизи- рованные беспилотные такси, которые проходят тестирование в московском районе Ясенево. Яркие новости из области робототехники за последний год В последний год мир робототехники был насы- щен событиями: l Tesla представила своего человекоподобного робота Optimus, который может ходить, работать и взаимодействовать с людьми; l Boston Dynamics показала, как их роботы выполняют сложные акробатические трюки; l Diligent Robotics создала робота Moxi, кото- рый помогает в больницах, работая с логи- стикой и общаясь с пациентами. Все это свидетельствует о том, что роботы ста- новятся умнее и адаптивнее. Заметим, что в основном это человекоподобные роботы. Но почему их делают человекоподобными? Дело в том, что подобные роботы могут использо- вать уже существующую инфраструктуру (транспорт, инструменты и др.), которую при- меняют люди. Роботы могут взять отвертку, открыть дверь или сесть в автобус. Это делает их невероятно гибкими и пригодными для выполнения различных задач. Такие роботы не требуют перестройки всего мира вокруг них. Основные проблемы робототехники 1. Создание роботов, которые могли бы адап- тироваться к любым обстоятельствам, как это делает человек, оказалось настоящим вызо- вом. Со времени появления роботов их действия были четко запрограммированы. При этом программирование в робототехнике похоже на игру в шахматы: ты можешь предусмотреть множество ходов, но всегда найдется неожи- данный фактор, который разрушает весь план. Робот, который выполняет задачи на заводе, может быть идеально запрограммирован, но если его переместить в незнакомую среду, он теряет свою эффективность. Вот почему уни- версальные программы для роботов – это миф. Программы, написанные под конкретные сценарии, экономически невыгодны, за исклю- чением специализированных роботов, кото- рые работают в узких нишах. Нам нужны роботы, которые могут обучаться, адаптироваться и развиваться, а не просто сле- довать строгому сценарию. В противном случае они застрянут в своих задачах, словно часов- щик, который может починить часы, но не смо- жет придумать, как сделать их лучше. Нужно нечто большее, чтобы роботы стали частью нашего мира, а не просто дополнением к нему. 2. Создание массовых человекоподобных роботов сталкивается с проблемой "зловещей долины", известной из психологии. Когда роботы слишком похожи на людей, это вызы- вает у нас самих чувство дискомфорта. Слиш- ком плавные движения или, наоборот, слиш- ком резкие делают их пугающими. Создать робота, который был бы подсознательно прия- тен и не вызывал отторжения – важная задача для дизайнеров роботов. Видели когда-нибудь, как робот ASIMO от Honda пытается подняться по лестнице? Эта картина напоминает движения младенца, кото- рый учится ходить: он балансирует, шатается, падает. Причина, по которой человекоподоб- ные роботы еще не стали массовыми, кроется в технической сложности их производства. Во-первых, нужно имитировать сложные дви- жения человека, а это требует большого коли- чества сенсоров, приводов и вычислительных мощностей. Во-вторых, это дорого: каждый такой робот – произведение искусства. Использование LLM и переход к Embodied AI Вот здесь начинается магия. Модели крупномас- штабного обучения (LLM, Large Language Model, большие языковые модели) позволяют роботам понимать мир через текст, изображения, видео, звуки и даже данные от сенсоров (Embodied AI). Представьте, что робот может интерпретировать ваш голос и реагировать на ваши команды, не полагаясь на сложные алгоритмы. Теперь вы можете сказать роботу: "Принеси мне предмет того же цвета, что и меч Дарта Вейдера", и он поймет, что нужно взять что-то красное. Ведь LLM при создании обучаются на гигантских объемах данных, фактически на всех данных Интернета, поэтому робот изначально будет иметь базу знаний всего человечества. LLM позволяют роботам не просто выполнять четкие закодированные команды, но и обучаться через понимание смыслов. Кроме того, роботы могут самостоятельно писать про- граммы, что позволяет им буквально програм- мировать самих себя. Embodied AI – это технология, когда роботы "ощущают" свое тело и мир вокруг них. Они учатся не только через текст, но и через обра- зы, звуки и тактильные ощущения, все это находится в едином пространстве смыслов. Например, Boston Dynamics создала роботов, которые могут чувствовать изменение наклона и удерживать равновесие на сложных поверх- ностях. Tesla использует сенсоры и камеры, чтобы роботы могли ориентироваться в трех- мерном пространстве. Это позволяет роботам обучаться через взаимодействие с миром, а не только через написанный код. Пример использования LLM в робототехнике: Figure 01 Компания Figure представила автономного робота-гуманоида Figure 01, который может работать в различных условиях. Он может вести полноценные разговоры благодаря интеграции с Open AI, может взаимодействовать с людьми и реагировать на запросы в режиме реального времени. Благодаря форме, напоминающей человека, он может пользоваться уже суще- ствующей инфраструктурой и работать с инструментами, используемыми людьми. Именно в этом направлении робототехника развивается сегодня, вдохновляя нас мечтать о будущем, где роботы будут нашими помощ- никами и друзьями. Несмотря на проблемы, которые еще предстоит решить (такие как "зло- вещая долина"), путь уже проложен и каждый день мы становимся свидетелями новых неве- роятных достижений в этой захватывающей области. n Алексей Коржебин Эксперт редакции "Системы безопасности" КОЛОНКА ЭКСПЕРТА Роботы: от фантастики к реальности Роботы и пугают, и завораживают одновременно. Появившись более 100 лет назад на страницах чешской пьесы, в конце которой они устроили восстание, роботы регулярно становились героями фантастики, антиутопий и совершенно безобидных всем нам известным с детства произведений Кира Булычева ("Путешествие Алисы") или Евгения Велтистова ("Приключения Электроника"). Насколько авторы прошлого века угадали вектор развития робототехники в наше время?