KRAJ LJUDSKE DOMINACIJE?: Sonyjev robot 'Ace' ponizio elitne stonotenisere, ni olimpijci mu ne mogu ništa
Stolni tenis jedan je od sportova na planetu koji zahtijeva najviše vještine - a inženjeri su sada izgradili robota sposobnog pobijediti neke od najboljih svjetskih igrača.
Zove se Ace , a protiv 'elitnih' amaterskih igrača koji se ovim sportom bave u prosjeku 20 sati tjedno, Sonyjev AI robot pobijedio je u tri od pet mečeva. To je jedna od najjačih demonstracija u stvarnom svijetu do sada u kojoj robot dostiže visoku razinu igre u brzom, interaktivnom sportu.
Ovo predstavlja prilično velik proboj u robotici: Riječ je o sustavu koji kombinira brzo očitavanje, donošenje odluka putem umjetne inteligencije i robotsku kontrolu kako bi se natjecao s ljudskim igračima u stvarnim uvjetima – stvarajući iznenadne reakcije u stvarnom vremenu.
„Ovo istraživanje pokazalo je da autonomni robot doista može pobijediti u natjecateljskom sportu, dostižući ili čak premašujući vrijeme reakcije i donošenja odluka ljudi u fizičkom prostoru“, kaže robotičar Peter Dürr, direktor tvrtke Sony AI u Zürichu i voditelj projekta za Ace.
„Stolni tenis je igra ogromne složenosti koja zahtijeva odluke u djeliću sekunde, kao i brzinu i snagu. Ovaj istraživački proboj ističe potencijal fizičkih AI agenata za obavljanje interaktivnih zadataka u stvarnom vremenu i predstavlja značajan korak prema stvaranju robota sa širom primjenom u brzim, preciznim i ljudskim interakcijama u stvarnom vremenu.“
Mnogi AI sustavi pokazali su da strojno učenje može uspjeti u virtualnim izazovima, od jednostavne igre Ponga – Atarijeve poznate videoigre s dva reketa – do složenijih strateških igara poput šaha , Goa i StarCrafta II .
Fizičke igre u mesno-industrijskom prostoru eksponencijalno je teže osvojiti korištenjem umjetnih sustava. Robot mora uočiti nepredvidive promjene u vanjskom okruženju, protumačiti što te promjene znače, odlučiti kako reagirati, a zatim izvršiti potrebnu radnju - sve u tren oka.
Ace se nadovezuje na prethodni rad tima Sony AI, agenta pod nazivom Gran Turismo Sophy koji može nadmašiti ljudske igrače u videoigri Gran Turismo . Međutim, Ace je očito puno složeniji.
Njegov dizajn sastoji se od tri glavna dijela. Prvi je njegov sustav percepcije koji mu omogućuje da vidi i prati loptu. Ključno je da to uključuje sposobnost detektiranja rotacije lopte, što može promijeniti način na koji se lopta odbija i njezinu putanju kroz zrak. Prethodni roboti za stolni tenis često su se mučili uzeti u obzir rotaciju, unatoč njezinoj važnosti u stvarnoj igri.
Druga glavna komponenta je 'mozak' umjetne inteligencije obučen dubokim učenjem s potkrepljenjem , koji izvodi udarac za udarcem u simuliranim, virtualnim igrama kako bi metodom pokušaja i pogrešaka naučio što funkcionira, a što ne. To znači da sustav može donositi odluke u trenutku, umjesto da se oslanja na unaprijed programirane postavke.
Konačno, robotski hardver velike brzine: osmozglobna, vrlo agilna robotska ruka koja može precizno i brzo izvršavati odluke o tome gdje i kako postaviti palicu.
Kako bi testirali Ace, Sony AI je suprotstavio robota sedam ljudskih igrača – mečeve u tri seta protiv pet elitnih amatera koji igraju više od desetljeća i intenzivno i dosljedno treniraju, te mečeve u pet setova protiv dva profesionalna igrača japanske lige, Minamija Andoa i Kakerua Sonea.
Odigrali su ukupno 13 utakmica protiv elitnih igrača i pobijedili sedam puta, što je ukupno tri pobjede u mečevima. Protiv profesionalaca, njihove tehnike nisu bile toliko učinkovite: Ace je pobijedio u samo jednoj od sedam odigranih utakmica i na kraju izgubio obje.
Ali njegove performanse nadmašuju one prethodnih robota za stolni tenis, dostižući razinu koja može konkurirati vrhunskim ljudskim igračima.
Analiza Aceovih igara pokazala je da bi detekcija vrtnje mogla biti ključna. Robot je osvajao bodove ne udarajući jače od svojih ljudskih protivnika, već zato što je imao majstorsku kontrolu, uspješno vraćajući 75 posto vrtećih loptica u širokom rasponu vrtnji.
Također je osvojila više izravnih bodova na servisima i izvela nekoliko manevara koji su iznenadili ljudske promatrače.
Kako istraživači navode u svom radu , stručnjak za stolni tenis i bivši olimpijac Kinjiro Nakamura primijetio je nakon što je vidio jedan od Aceovih udaraca: "Nitko drugi ne bi to mogao učiniti. Nisam mislio da je to moguće. Ali činjenica da je to bilo moguće... znači da postoji mogućnost da bi to mogao i čovjek".
To sugerira da roboti poput Acea nude način učenja novih tehnika i vještina za poboljšanje vlastite učinkovitosti u određenim područjima.
Robot još nije dosegao razinu vještine u stolnom tenisu koju su demonstrirali agenti koji rade u virtualnim okruženjima, poput AlphaGoa ili DeepBluea . Međutim, istraživači kažu da značajno unapređuje ono što bismo mogli učiniti s robotikom u budućnosti.
„Ovaj je proboj puno veći od stolnog tenisa“, kaže Peter Stone, glavni znanstvenik za umjetnu inteligenciju u Sonyju.
„To predstavlja prekretnicu u istraživanju umjetne inteligencije, pokazujući, po prvi put, da sustav umjetne inteligencije može percipirati, razmišljati i učinkovito djelovati u složenim, brzo promjenjivim stvarnim okruženjima koja zahtijevaju preciznost i brzinu. Nakon što umjetna inteligencija može funkcionirati na stručnoj ljudskoj razini u tim uvjetima, otvara vrata potpuno novoj klasi stvarnih primjena koje su prije bile izvan dosega.“
Rad je objavljen u časopisu Nature .