17/Jun/05

Investigadores de Sony crean perros robot "curiosos"

Investigadores de Sony están observando que un robot curioso y que se aburre puede ser capaz de aprender mucho mejor.

(IT World) Investigadores del laboratorio de informática de Sony (SCSL) anunciaron esta semana en París que la corporación Sony ha tenido éxito en agregar la capacidad de "sentir curiosidad" a algunos de sus robots domésticos Aibo. Agregaron en Tokio que esta investigación no llevará pronto a la creación de robots conscientes, si es que alguna vez se logra, pero puede ser de ayuda en otros campos, tal como la psicología del desarrollo infantil.

Hace más de 50 años Alan Turing, considerado por muchos el padre de la informática, especuló sobre la posibilidad de crear una conciencia sintética. Según el investigador Frederic Kaplan de SCSL, se ha logrado algún progreso con sistemas de IA (inteligencia artificial) que utilizan típicamente algoritmos de aprendizaje especializados en una tarea. Estos algoritmos permiten que los programas definan qué es lo bueno o malo para alcanzar las metas preestablecidas en un sistema particular de información.

El aumento en la potencia de computación está llevando a crear sistemas —como por ejemplo los robots— que parecen tener capacidad de reaccionar apropiadamente a estímulos cada vez más complejos dentro de un sistema dado de parámetros, lo que lleva a que estos sistemas puedan empezar a parecer inteligentes, dijo Kaplan.

Pero lo que se ha logrado se basa en tareas defnidas y tiene limitaciones. Mientras que los sistemas pueden llegar a ser eficientes enfrentando metas, siguen siendo, esencialmente, sistemas programados. Y una vez que se cumplen los parámetros del programa, el aprendizaje concluye.

¿Pero qué pasa si un robot se pudiese hacer intrínsecamente "curioso"? ¿Y qué si su curiosidad es alimentada por una conciencia del valor del aprendizaje?

Estas capacidades son exactamente las que Kaplan y su compañero investigador Pierre-Yves Oudeyer del SCSL creen haber alcanzado en sus experimentos realizados durante los tres últimos años con los perros robóticos Aibo ERS-7, dijo Kaplan.

Repitieron sus experimentos centenares de veces con alrededor de una docena de Aibos, poniéndolos junto a bolas en sitios de juego. En unas cuatro o cinco horas, típicamente, los perros mecánicos progresaron de girar y menear sus piernas y cabezas a lograr avanzar. Los investigadores dijeron que entonces, cada uno a su propia manera, comenzaron a arrastrarse y golpear y seguir la bola que habían colocado delante de ellos.

Puesto que el robot Aibo no fue programado para hacer estas actividades, los resultados sugieren que esos Aibos desarrollaron una capacidad abierta de aprendizaje, dijo Kaplan.

Para lograr esto, los investigadores equiparon los Aibos con lo que llaman un sistema de curiosidad adaptativo o "metabrain", un algoritmo que es capaz de determinar los algoritmos más convenientes para los robots, dijeron.

En los experimentos, el metabrain forzó continuamente el algoritmo de aprendizaje para buscar tareas nuevas y más desafiantes y evitar las tareas que parecieran conducir a nada. Los metabrains, en efecto, les dieron a los Aibos un sentido del aburrimiento así como de la curiosidad, ayudándolos a elegir y a seguir aprendiendo, dijeron.

"Lo que hemos hecho es darle a Aibo la capacidad de aprender en base a la calidad del aprendizaje. Puede aprender cuál es la consecuencia de una cosa, pero si ésta parece conducir a ninguna parte se aburre y busca otra cosa para aprender. Está aprendiendo a clasificar su espacio sensorial y a estructurar progresivamente ese espacio. No le gusta tanto la cosa fácil sino aprender lo que es difícil. El metabrain es la clave", dijo Oudeyer.

La idea detrás de esta aproximación a la IA es reconstruir el mundo de un infante humano; es decir una entidad con sentido de ser, con la noción de explorar su ambiente y la capacidad de menear su cuerpo, los brazos y las piernas, dijo Kaplan.

Cuando los niños nacen, ya han aprendido algo de la manera de experimentar tacto y sonido en el vientre materno, dijo Kaplan.

A los Aibos se les ha dado un sentido básico de corporeidad ya que se enteran de los estímulos que les llegan de los sensores en sus patas. Al inicio de los experimentos los preprogramaron para lograr que la bola esté delante de ellos, como un punto de referencia para el movimiento y su balance, dijeron los investigadores.

De modo que, como con los niños humanos, los Aibos no comenzaron absolutamente de cero. Pero más allá de darles a los Aibos el equivalente de una máquina del 'sentido de ser', no había otra programación, dijeron.

La idea del juego de niños es esencial para la aproximación de Sony a la IA con Aibo, porque retorna a las ideas originales de Turing sobre cómo crear inteligencia en una máquina, dijeron.

"Alan Turing dijo que si las máquinas inteligentes se convirtieran en realidad, tendrían que aprender y crecer... como niños. Durante 50 años la gente ha estado intentando hacer sistemas 'adultos'. Pero pensamos que es un... atajo brutal... intentar hacer que los robots salgan hablando inteligentemente. Primero necesitamos reproducir la inteligencia cognoscitiva y solamente cuando podamos hacerlo podremos pensar en algo tan difícil como una lengua", dijo Oudeyer.

Así que la investigación no va a llevar a funcionar a 'curioso Qrios', el robot bípedo de la compañía, sólo con ejecutar programas.

La investigación de SCSL está abierta y no se espera que lleve pronto a crear productos. Para otros, puede ser difícil lograr que Aibo llegue a tener una inteligencia cognoscitiva comparable a la de un niño humano de un mes de edad, y avanzar más puede ser imposible, debido a la complejidad de la inteligencia implicada, dijeron.

Los pasos siguientes serán agregar más estímulos y dejar que los Aibos se "desarrollen" durante varios días, y luego varias semanas, para ver hastá dónde puede llegar su desarrollo. Este trabajo podría ayudar a los psicólogos del desarrollo infantil, por ejemplo, a entender por qué cada niño aprende sus habilidades a diferente ritmo, dijo Kaplan.

"Lo qué no estamos intentando hacer es construir una IA. Pero sentimos que nuestros sistemas son útiles para entender cómo aprenden los niños", dijeron.