Популярная научная журналистка Клео Абрам в рамках своего шоу Huge If True посетила секретную лабораторию компании Boston Dynamics, чтобы лично протестировать знаменитого гуманоидного робота Атлас (Atlas). В ходе этого уникального эксперимента ведущая попыталась выяснить, насколько близко человечество подошло к созданию полноценных механических помощников вроде героев научной фантастики и с какими скрытыми техническими трудностями сталкиваются инженеры. Статья рассказывает о возможностях современных роботов, природе человеческого восприятия машин и перспективах роботизированного будущего.
🤖 Анатомия легенды: как устроен робот Атлас 0:00
Клео Абрам отмечает, что на протяжении большей части ее жизни человекоподобные роботы казались далекой фантастикой, однако сегодня такие гиганты, как Tesla, Boston Dynamics, Honda, NASA и множество стартапов, совершают огромные скачки в этой области. Попасть в лабораторию Boston Dynamics оказалось непросто — ведущая пыталась сделать это несколько месяцев и в итоге обратилась за помощью к своим зрителям в Твиттере, благодаря чему компания наконец ответила согласием.
При близком знакомстве Атлас оказался довольно приземистым. Его рост составляет всего 4 фута 11 дюймов (около 1,5 метров), что соответствует росту среднего американского 12-летнего подростка. По словам инженеров компании, ранние версии роботов были гораздо крупнее, но они выглядели пугающе. Намного проще воспринимать машину дружелюбно, когда она ростом со школьника среднего звена.
Ростовые характеристики современных роботов в сравнении с человеком:
- Valkyrie (NASA) — 6 футов 2 дюйма (около 1,88 м).
- Клео Абрам (ведущая) — 5 футов 9 дюймов (около 1,75 м).
- Optimus (Tesla) — 5 футов 8 дюймов (около 1,73 м).
- Atlas (Boston Dynamics) — 4 фута 11 дюймов (около 1,5 м).
- Asimo (Honda) — 4 фута 3 дюйма (около 1,3 м).
Анатомически Атлас устроен весьма специфично. Его «глаза»-камеры расположены на привычном для человека месте, однако физический «мозг» робота находится вовсе не в голове, а в грудной клетке. Внутри торса установлены три компьютера, каждый из которых по своей вычислительной мощности эквивалентен хорошему производительному ноутбуку.
🏃♂️ Почему именно человек? Проблема формы и проходимости 3:20
Главный вопрос, который Клео Абрам задает создателям роботов: зачем вообще строить машину в форме человека, если существуют более стабильные и простые конструкции? Ответ инженеров сводится к практичности: человечество построило весь окружающий мир под себя. Гуманоидная форма идеальна для того, чтобы преодолеть текущие ограничения автоматизации на уже существующих объектах.
Компании создают таких роботов в первую очередь для выполнения опасных, монотонных или скучных задач, которые людям делать не хочется — например, на производстве или в труднодоступных зонах. Именно поэтому ноги для робота важнее колес. Большинство привычных нам роботов, от пылесоса Roomba до автоматических систем доставки, передвигаются на колесах, но ноги дают принципиально иной уровень доступа.
По мнению инженеров Boston Dynamics, ноги — это прежде всего свобода перемещения. Робот на двух ногах может не просто ходить по ровному полу, но и подниматься по лестницам, карабкаться по стремянкам, пробираться сквозь густой лес или передвигаться по обломкам разрушенного здания. Робота Valkyrie от NASA, к слову, планируют отправить в космос именно из-за его способности справляться с абсолютно непредсказуемым рельефом чужих планет.
На шутливый вопрос Клео о том, почему бы не добавить роботу хвост для балансировки или крылья для полетов, инженеры ответили скептически. Хвост должен был бы обладать огромной массой, чтобы оказывать значительное влияние на баланс полутораметровой гидравлической машины, а идея летающего Атласа пока остается нереализуемой.
🤸♂️ Тест-драйв на прочность и парадокс Моравека 5:02
В рамках дружеского соревнования Клео Абрам проверила физические возможности Атласа. Журналистка легко обогнала робота в беге, они показали одинаковые результаты в прыжках в высоту, но в кувырках и грациозности движений на полу Атлас безоговорочно победил. Финалом демонстрации стало безупречное обратное сальто, которое сама Клео повторить не смогла.
Здесь возникает логическое противоречие: почему робот, способный на сложнейшее сальто назад, уступает человеку в таком простом действии, как медленный бег трусцой? Ответ кроется в знаменитом парадоксе Моравека, который часто цитируют в робототехнике: «легкие вещи оказываются самыми сложными».
Суть парадокса Моравека заключается в следующем:
- Все те действия, которые люди принимают как должное (взаимодействие с объектами, подсознательное удержание баланса при ходьбе), требуют колоссальных усилий для программирования.
- Высокоуровневые интеллектуальные задачи (например, игра в шахматы или сложные математические расчеты) даются компьютерам значительно легче.
По мнению инженеров, люди склонны делать ошибочные подсознательные допущения: если человек видит, как спортсмен забивает красивый гол в девятку, он автоматически предполагает, что этот же атлет умеет хорошо вести мяч. С роботами эти предположения не работают. Атлас делает сальто, но на данный момент не способен просто сесть на стул. Написание универсальной системы управления для такой простой интерактивной задачи — это колоссальный труд, которым инженеры пока детально не занимались.
🥊 Столкновение с неожиданным и эмоциональный барьер 7:00
Настоящее мастерство робототехников проявляется в том, как машина справляется с непредвиденными трудностями. Клео Абрам решила проверить устойчивость Атласа и со всей силы толкнула его прямо в область камер на корпусе. Робот покачнулся, сделал шаг назад и мгновенно восстановил равновесие.
Чтобы эксперимент был честным, журналистка попросила инженера толкнуть ее точно так же в грудь с аналогичной силой. Клео восстановила баланс по той же траектории, что и робот, но ее отбросило гораздо дальше. Это доказывает, что Атлас превосходит человека в алгоритмической устойчивости. Подобную гибкость демонстрируют и другие компании: в недавнем видеоролике Optimus от Tesla робот плавно скорректировал свои движения, когда деталь случайно упала на бок, и продолжил сортировку, несмотря на то, что ассистент намеренно перемещал предметы у него под руками.
Любопытным открытием для Клео Абрам стал психологический барьер. Она призналась, что испытывала искреннее чувство вины, когда толкала Атласа, и аналогичные эмоции жалости возникали у нее при просмотре видео с роботом от Tesla. Это важный социальный феномен:
«Очевидно, я знаю, что Атлас — это не человек. Но мы-то люди, поэтому неизбежно реагируем на роботов, похожих на нас, совершенно иначе, чем, скажем, на автоматический вилочный погрузчик».
По мнению Клео, общество ждет большой период адаптации и обучения по мере того, как антропоморфные системы начнут проникать в нашу повседневную жизнь.
🧠 Насколько умен Атлас? Искусственный интеллект и физика 9:11
Вопреки распространенному мифу, движения Атласа не программируются инженерами пошагово для каждой секунды видео. В реальности используется промежуточный подход: роботу задают конечную цель (например, «перемести этот мешок отсюда туда и сделай разворот на 180 градусов»), а траекторию движений машина вычисляет самостоятельно.
Когда Клео попыталась повторить трюк робота с броском тяжелого мешка в прыжке с разворотом, она едва удерживала равновесие. Инженер пояснил, что инерция мешка в сочетании с весом тела полностью меняет угловой момент, необходимый для завершения вращения. Роботу приходится просчитывать все эти физические нюансы на лету, подчиняясь законам Ньютона. При этом Атлас пока не учится на своем опыте в реальном времени. Если толкнуть его, он не станет адаптироваться лучше в следующий раз самостоятельно — любые исправления в систему управления вносятся инженерами вручную после анализа данных.
Тем не менее элементы искусственного интеллекта активно используются. По словам инженеров, система восприятия Атласа практически полностью построена на машинном обучении (Machine Learning). Робот использует камеры для идентификации объектов и локализации себя в пространстве. Также машинное обучение применяется в симуляторах для генерации поведения методом проб и ошибок вместо скрупулезного прописывания физических формул кодерами.
По мнению Клео Абрам, будущее домашних роботов-помощников зависит от их способности понимать абстрактные концепции. Существует колоссальная разница между набором микрокоманд вроде «поверни руку, возьми пакет, открой шкаф» и простой фразой «разложи продукты». Робот должен понимать, что такое «продукты» и что «убрать их» означает положить в шкаф, а не выбросить в окно, одновременно соблюдая жесткие ограничения — например, «не наступать на собаку ни при каких обстоятельствах».
🛡️ Этические барьеры: запрет на оружие и восстание машин 13:44
С ростом возможностей антропоморфных роботов обостряются опасения общества перед сценарием «восстания машин». Компания Boston Dynamics занимает жесткую и принципиальную позицию по этому вопросу: они официально заявили, что роботы общего назначения не должны быть вооружены.
Более того, компания активно сотрудничает с законодателями штата Массачусетс, чтобы продвинуть законопроект, полностью запрещающий создание подобного роботизированного оружия в штате. Похожей позиции придерживается и Илон Маск, заявлявший, что индустрия должна избежать сценария из фильма «Терминатор». Однако Клео Абрам отмечает, что история и кинематограф заставляют сомневаться в том, что абсолютно все производители роботов в мире проявят такую же этическую сознательность.
Разработчики видят миссию гуманоидных роботов в том, чтобы дать людям возможность самим выбирать, какую работу они хотят выполнять, переложив опасную, грязную и монотонную рутину на машины. По мнению Клео Абрам, создание машин по нашему образу и подобию — это один из самых амбициозных и вдохновляющих технологических вызовов человечества. В конечном итоге этот прорыв заставит нас задуматься над главным вопросом: чем хотим заниматься мы сами, а какие обязанности мы готовы навсегда делегировать технологиям.