Dne 9. ledna 2013 uběhlo 123 let od narození Karla Čapka a mnozí vnímají v době vánočních svátků i den jeho úmrtí, 25. prosince 1938. Před 93 lety, tedy v roce 1920, napsal tento autor lidskosti a slušnosti hru R.U.R. Zkratka vznikla z podtitulku hry Rossumovi universální roboti. Svět byl obohacen o slovo robot, což náš dnešní průvodce světem robotů prof. Luděk Žalud, Ph.D., z Ústavu automatizace a měřicí techniky VUT Brno, potvrzuje: „Mezi lidmi, kteří roboty konstruují a ovládají, je původ tohoto slova všeobecně znám a uznáván.“ Pravda, někdy je dost těžké cizinci vysvětlit, co je to robota, od níž tento pojem, jak řekl sám spisovatel, odvodil jeho bratr Josef Čapek. Od té doby vývoj robotů nabyl nebývalého rozmachu a vydal se více směry, o nichž se autorovi R.U.R. nezdálo. Mohou už roboty samostatně myslet, jednat, vzepřít se programátorovi? Mohou převzít třeba bezcitný program zabíjení a vůbec, mohou ovlivňovat zpětně chování člověka tím, že budou vybavené tzv. umělou inteligencí? Mohou se mezi sebou nakonec nějak domlouvat, komunikovat?
Jaký je váš názor, pane profesore? Náš ústav se zabývá stavbou robotů, které pomáhají člověku zatím bez tzv. umělé inteligence, o níž se hodně mluví, i když případné nebezpečí pro naše prostředí hrozí úplně odjinud. Vyvíjíme roboty, které mají praktické využití, tedy dálkově ovládané s vizuální teleprezencí. To je technika, kdy operátor takového robotu je vybaven helmou virtuální reality, která reaguje na pohyby jeho hlavy a hledá a rekognoskuje své okolí pomocí kamer umístěných na robotu, jenž se nachází někde v nebezpečném prostředí. Veřejnost už některé naše produkty zná, vyrobili jsme taková zařízení pro požárníky i pro armádu. Robot je ovládán algoritmy umístěnými v počítači vně jeho těla, někde v bezpečí.
Tedy podobně, jak je tomu u robotických fotbalistů, se kterými jste se proslavili. Fotbal je sice také spojen s naším ústavem, ale my jsme se s roboty, které nyní vyvíjíme a neustále zlepšujeme, zúčastnili v roce 2003 soutěže RoboCup Rescue League, což je soutěž robotů zkonstruovaných pro záchranné práce. Těch soutěží je více, jak ve fotbale a dalších, třeba soutěž humanoidů. Ale Rescue League je opravdu zaměřena na reálné řešení neštěstí, kde je třeba zjistit rozsah škody, v místech, kam je velmi riskantní poslat záchranáře, zjistit kolik lidí je ohroženo, v jakém jsou stavu atd. A nám se podařilo hned napoprvé vyhrát, i když jsme tam cestovali spíše s úmyslem jen se podívat. Ale vítězství, i když s penalizací způsobenou tím, že náš robot byl ovládán člověkem a nebyl autonomní, ukázalo, že naše cesta výzkumu je dobrá a stojí za to v ní pokračovat. Tady už slyšíte, že i záchranářské roboty mohou být na vzdáleném počítači více méně autonomní. V roce 2005 nás oslovila armáda s žádostí o modifikaci robotu pro využití v chemickém a jaderném průzkumu. Odevzdali jsme jej v roce 2007 a nyní máme další model. Robot průzkumník v zamořených oblastech radioaktivitou nebo chemickou látkou, jak si dovedete představit, je velmi odolný a jeho hlavní předností je, že jako malé zařízení může být snadno dekontaminován, tedy na rozdíl od velkého vozidla s chemickou laboratoří, a přitom je vybaven zařízením na odběr vzorků, které přiveze do této pojízdné laboratoře k bezpečné analýze. Pouštíme se dále a vybavujeme dnes robot např. zařízením, aby sám neumožnil operátorovi udělat chybu v řízení, například nárazem do překážky. Má zpětnou vazbu vlastní ochrany, třeba i kontrolu náklonu, a tím i případného převrácení. A dalším stadiem bude práce robotů ve skupině. Záchranné mise dnes nemůže dělat jeden druh, nelze zkonstruovat univerzální robot, který zvládne vše. Takže děláme létající roboty, quadrocoptery, dva menší a dva větší, ovládané jedním operátorem, ale budou mít i jistou formu nezávislosti. Mohou sdílet společná data, získaná třeba i z prací v terénu. Takže přidáváme svým záchranářským robotům postupně další schopnosti, například mapování orientace v budovách, což je nesmírně těžké. Idea postupu je taková, že jeden robot objede objekt a udělá 3D záznam, ten bude automaticky distribuován dalším ze skupiny a ty se jím budou řídit. Takový mechanismus v budově může vlastně operátorovi signalizovat kde asi je, což je nesmírně důležitá věc. Třeba pro případ, že tam detekuje živého člověka. Roboty by pak mohly i pomocí této orientace a společné komunikace najít cestu, jak se k člověku ve zdemolované budově dostat.
Dobře, ale i tento vývoj směřuje k jakési umělé inteligenci? Tedy k naplnění vize Karla Čapka? Pojem umělá inteligence vlastně není dobře definovatelný. Obecnou definicí umělé inteligence se myslí chování stroje v takové podobě, které by se rovnalo řešením přijatým člověkem, jenž by se v podobné situaci ocitl. To by byl projev umělé inteligence. Sám cítíte, že je to dost neuchopitelný pojem. Problém je v tom, že není přesně definována ani lidská inteligence. V posuzování umělé inteligence také záleží, co o daném robotu víte a co od něj čekáte. U fotbalu je definováno hřiště a nad ním kamery se schopností rozlišit hráče pomocí jednoduchých znaků na vrchní straně robotu. Fotbalista robot sám je nesmírně primitivní stroječek, má jednoduchý procesor, ovládaní pohonu a kol. Kamera nad hřištěm snímá polohu robotu, software v řídicím počítači je algoritmus, který vyhodnotí polohu z kamery a rychle vypočte dráhu, kterou se má vydat, aby dovezl balonek do branky soupeře.
Existují příklady, kdy se robot, nemáme na mysli roboty mechanické, pracující například v karosárně společnosti Škoda Auto, ale pokusné, na nichž se ověřuje možnost komunikace, nějak osamostatnil a začal si dělat co chce? Ve studiu robotiky jsou týmy, které se zabývají skupinovým chováním. Používají se třeba i jednoduché mechanismy, které jsou však vybaveny různými algoritmy, například mají potřebu se dobíjet nebo hledají světlo. Dostávají různé impulzy a pak se sleduje jejich chování. Někdy jsou to opravdu pozoruhodné poznatky. Ale nějaké anomálie, pokud vím, známy nejsou.
Ve studiu umělé inteligence ale pomáhají, či nikoli? Nedržme se neustále jen představy robotu, když hovoříme o umělé inteligenci. Umělá inteligence může mít různé podoby a realizace a jsou dnes už systémy, které dosahují vyšší úrovně, než lidské myšlení. A nejsou spojeny nutně s podobou robotu. Například vizuální schopnost rozlišení tvarů a přesnosti součástek v průmyslové výrobě. Vezměte si, že dnes dokážeme vybavit „roboty“ či zařízení takovými senzory, že na pásu běžícím vysokou rychlostí dokáží vyhledat různě orientovanou součástku a ještě změřit její rozměry! Systém prostě dokáže generalizovat tuto dílčí úlohu úspěšněji než člověk. V tomto případě na základě kamer s vysokofrekvenčním snímáním v úrovni několik set Hz, čehož člověk není schopen. To jsou však úzce specializované systémy. Nejsou to systémy, které by nějak připomínaly svojí univerzálností Čapkovy roboty.
Což umělá inteligence, jak si ji představujeme, není… Na první pohled není, ale pokud vezmeme dílčí schopnosti srovnatelné s člověkem, pak ano. Představte si, že máte kameru a software, tedy systém, který rozpozná číslo, jež předtím nikdy neviděl, to už je podle mne umělá inteligence. Typické je to na využití neuronových sítí. Ty máme v mozku a dají se napodobit. Vezměte kameru, na každý pixel dáte jednu mozkovou buňku, pak se dá další vrstva a další a naučí se nějaké vzory. Klasické využití je právě rozpoznávání čísel. A tento systém je nakonec schopen poznat i čísla, která nikdy předtím neviděl napsaná – každý píšeme číslo jiným stylem. To není příklad z laboratoře, ale ze života. Dnes by bez podobného systému nemohly existovat čtečky PSČ a fungují lépe a mnohem rychleji, než když u třídění sedí člověk. Je to tedy spíše otázka toho, jak si člověk umělou inteligenci definuje. Ta definice je opravdu velmi nejasná a široká.
Nedávno proběhl na ČT2 nádherný dokument o počítači Watson IBM. Dosáhl schopnosti rozpoznat i otázku na detail děje, který je popsán, nebo dokonce dostane odpověď a on sestaví otázku. Ano. Na první pohled se může zdát, že Watson (pzn. red.: pojmenován po zakladateli společnosti IBM) vlastně jen porovnává fakta, která do něj programátoři nacpali, ale ono to tak není. Například otázka: Jaký nápoj pije nejraději herec Brosnan ve svých rolích znamená, že počítač si musí domyslet, že jde o představitele Jamese Bonda a projít své znalosti o obsahu filmů. Navíc otázky byly dávány ústně, čili Watson musel znát lidskou řeč v kadenci slov mluvené řeči. A každý člověk má jinou kadenci. Nakonec prokázal schopnosti, které převýšily znalosti těch nejlepších lidí absolvujících různé kvízy. Může žertovat, reaguje na slovní hříčky! Kolosální úspěch. Příklad umělé inteligence v úzkém oboru.
To je ale příklad, který nezakládá představu umělé inteligence ve formě definice, kterou jste vyslovil na počátku. Tedy obecnou představu umělé inteligence, jako určitého mechanismu, stroje, který dokáže reagovat jako člověk. A stále unikáme možnosti komunikace mezi takovými stroji. Ale ne, jen ten výzkum probíhá jinak, než si veřejnost představuje. Například se dělají studia sociálního chování lidí na počítačích. Zjednodušeně řečeno, jakýchsi „počítačových jedinců“. Nadefinují se určité vlastnosti jedinců v počítači, na počítači proto, že pokusy s roboty jsou nákladné, neboť musíte zajistit bezchybný chod robotů, takže se nadefinují určití jedinci s definovaným chováním na PC a pak je možné sledovat sociální chování takových jednotek. Ty jedince různých vlastností můžete „namnožit“, takže vytvoříte libovolně velkou množinu jedinců v různorodé společnosti. To se dnes běžně využívá při studiu sociálního chování určitých skupin. Pak je zde ale opět limit toho, jak přesně takový systém naprogramujete. Ale takoví počítačoví jedinci nemohou komunikovat, nemohou se na něčem, co je mimo program, shodnout.
Je známo, že Japonci hledají využití humanoidů, kteří by se dokázali postarat o starší občany. Aby je dokázali například vykoupat a nakrmit, a to s velkou mírou jemnosti pohybu průmyslového zařízení … Ne, s tím bych nesouhlasil. Podle mne není dnes možné vyrobit stroj, který by dokázal člověka vykoupat a nakrmit, pohybovat se v omezeném prostoru a ještě komunikovat. Při vší úctě k Japoncům, kteří spíše těmito prostředky studia zlepšují své mechanismy, pohony a systémy, tvrdím, že je možné vyrobit jednoúčelový stroj, který bude lepší v některém z úkonů člověka. Ale není možné napodobit univerzálnost člověka. Není šance vyrobit humanoid, který by byl účinný jako člověk, hmotný jako člověk a účinný jako člověk. Člověka zatím nahradit nelze.
Nebojíte se situace, kterou vytvořil Karel Čapek v R.U.R., kdy se mechanismy vzbouří proti člověku? Ne, takové situace bych se neobával, spíše toho, že ztrátou či výpadkem energie zhasnou všechny počítače a vznikne chaos. To se ostatně už stalo v roce 2003 v USA v jedné oblasti a zrušilo kompletně celý bankovní systém. Zkuste si to představit v realitě! Tedy spíše jde o IT systémy a sítě, na něž jsou dnes napojeny i obranné systémy, energetické systémy, banky, zdravotnictví. Může dojít i ke zneužití celého systému kapacity počítačů. Někdo by po sítích mohl zneužít té ohromné paměťové kapacity. Proto je dnes bezpečnost počítačů a sítí obor, který je nesmírně důležitý. Vzpoury robotů bych se nebál. Bát se musíme špatných lidí. A zřejmě tak to myslel i Karel Čapek.