Durante a maior parte da nossa história,
nós humanos nos consideramos únicos.
Nossa capacidade de moldar o mundo em que vivemos
nos diferencia de todos os outros animais.
Mas agora, uma nova espécie artificial
pode desafiar nossa superioridade.
Seres mecânicos têm o potencial
de mudar tudo.
Como chegamos a eles é uma história
de reviravoltas surpreendentes e voltas surpreendentes.
Seria preciso uma lenda grega antiga
e uma conversa casual em um hospital psiquiátrico,
uma criança protegida dos excessos
do famoso pai dela,
e uma missão à Marte,
um desastre no mar
e um pintor cubista
para nos dar a máquina que pode vir a ser a mais
revolucionária tecnologia já concebida - o robô.
Estas são as invenções
que definem nossa era
e mudaram o nosso mundo para sempre
que nos permitiram mover-se tanto no solo quanto no ar
para conectar e explorar
as regiões mais distantes do universo,
cada uma um momento de ingenuidade,
de maravilha...
Oh!
De avanço.
Hoje, os robôs estão por toda parte,
até mesmo em vídeos de música.
Eles constroem carros,
eletrônicos, qualquer coisa que você possa imaginar.
Enquanto alguns são construídos para entreter,
todos exploram os limites do que um sistema mecânico pode alcançar.
Mas a idade do robô está apenas começando.
Onde chegamos com robôs hoje, é provavelmente
onde estávamos com os computadores nos anos 50.
Nós conhecíamos os conceitos básicos, construímos alguns,
eles realizaram algumas funções,
mas estamos apenas começando a explorar a possibilidade
da nossa relação com esse tipo de máquina.
Uma nova raça de robô está tomando forma
nos laboratórios em todo o mundo,
um tipo de robô que pode mais do que apenas fazer coisas
ou executar tarefas repetitivas.
Ei, Icub.
Estes são robôs que irão interagir conosco,
tornando-se nossos amigos
ou talvez nossos inimigos.
Queremos robôs como amigos?
Queremos robôs como parceiros sexuais?
Você quer um avião que voe sozinho, ou você quer
um avião com um piloto robô sentado no banco do piloto?
É uma questão realmente fundamental.
Eu realmente acho que vamos precisar de muito mais robôs
do que as pessoas esperam.
Eles não vão tirar empregos.
Eles vão preencher o papel de explorados anteriormente,
como mão de obra de baixo custo.
Esses novos robôs vão
realizar um sonho que é surpreendentemente antigo.
Não começa centenas,
mas milhares de anos atrás,
com os antigos gregos.
Homero, escrevendo em 800 aC,
conta a lenda do deus grego
do fogo e artesãos...
Hephaestus
A história diz que, expulso do Monte Olimpo...
ele forjou duas maquinas mecânicas.
O conto se tornou parte da cultura grega, e a ideia
de máquinas semelhantes a humanos com poderes miraculosos
nasceu.
Cerca de 800 anos depois,
um inventor chamado herói de Alexandria
decidiu fazer o sonho se tornar realidade.
Ele projetou máquinas que poderiam se impulsionar para um palco.
Estatuetas realizariam uma série de ações,
como acender fogueiras e derramar vinho.
Mas foi no anúncio do século 9,
Usando pouco mais que madeira, fios e seu próprio gênio,
que 3 irmãos construíram uma máquina que levaria
não apenas à robôs,
mas para a era digital moderna.
Aconteceu aqui... Bagdá, na mesopotâmia,
Iraque moderno - e aqui, a casa da sabedoria,
uma sociedade independente de pensadores que debateram
e incentivaram o desenvolvimento do conhecimento.
Três dos membros são irmãos.
Os irmãos Anu Usa.
Eles têm uma paixão por autômatos,
tanto que eles escreveram isso,
"o livro de dispositivos engenhosos"
que foi o maior trabalho do seu tempo
sobre o assunto de autômatos.
Descreve cem invenções.
Algumas são o trabalho de engenheiros gregos antigos,
outras foram criadas pelos próprios irmãos.
E então eles fizeram algo extraordinário,
algo que acendeu uma luz distante no futuro.
Já existiam máquinas que tocavam músicas,
mas os irmãos se perguntaram como poderia ser feita uma máquina
que pudesse aprender uma nova música e repeti-la.
Eles descrevem a máquina que eles fizeram em um tratado
chamado "o instrumento que toca por si só."
Foi uma descrição com instruções detalhadas
de como foi feita.
Um homem foi procurar o manuscrito.
Ele decidiu refazer a máquina,
para preservar a memória e a conquista
dos irmãos Banu Musa.
Hoje, a máquina é mantida aqui
no ZKM centro de arte e mídia na Alemanha.
- Então é isso? - Sim.
Isso é uma máquina Banu Musa.
Então, quão confiante você está
que a máquina que você construiu é
uma representação precisa do que eles tinham produzido?
Sim, estou bem confiante
que eles explicaram cada detalhe,
porque o detalhe deve ser assim
e a medição precisa, também.
Essencialmente, o que os irmãos Banu Musa
fizeram foi construir duas máquinas separadas.
Uma grava a música
e então ela é transferida para a segunda máquina,
que realmente reproduz de novo.
Ok, Liang, fale comigo como
essa parte da máquina registra o som.
Ok, você poderia começar pressionando o lindo botãozinho?
Ah, ok, então isso faz o tambor se mover
e, claro, estamos Usando um motor elétrico aqui.
Sim. Eles usaram a pressão da água.
Exatamente. Certo.
Ok, então você vai tocar flauta
mas você tem que passar os dedos
nesses anéis ao mesmo tempo.
Sim. Ah estou vejo.
Enquanto você os puxa para baixo,
você está realmente puxando uma alavanca,
que está ativando uma caneta
que faz uma marcação no barril? Exatamente.
Então as marcas no barril são
um registro das notas que você tocou
e da duração que tiveram? Sim.
É o registro dos movimentos dos meus dedos. Está bem.
Heh!
Isso é provavelmente o quanto queremos, realmente, não é?
E assim, uma vez que você tenha as marcas no tambor...
Sim. É então transferido
através da segunda máquina.
Sim, é um "toca discos" aqui, então agora temos
toda a informação dos movimentos dos meus dedos aqui.
Nós esculpimos alguns sulcos de acordo com as marcas que temos.
Então, quando este tambor gira, os sulcos agora
vão levantar essas alavancas
e tocar a mesma música nessa segunda flauta?
Exatamente. Então vamos ouvir.
Está bem.
Então esses sulcos, as marcas, são essencialmente
o primeiro programa de computador.
Mm-hmm Parece um disco rígido e é um disco rígido.
Agora, isso pode não parecer uma ideia que muda o mundo,
mas se você pensar sobre isso,
esta é realmente uma máquina programável.
E tudo isso mais de mil anos
antes que os computadores modernos fossem construídos.
Parece também que os irmãos Banu Musa tinham
esse grande senso de teatro e diversão porque no livro deles,
eles falam em esconder toda a engenhoca
dentro de um manequim, onde as alavancas estão disfarçadas
como seus dedos, e a flauta é anexada
a sua boca, onde o ar entra.
E então você pode imaginar que espetáculo
isso teria sido, ter esse robô tocando
a música no palácio do califa.
Máquinas que imitam ações humanas
nos fascinaram por gerações.
E depois de quase 900 anos de esforço, eles talvez
tenham atingido o seu auge com isso,
o escritor.
Feito na Suíça na década de 1770,
tem 6.000 partes móveis.
Este notável autômato
pode gravar sequências de texto com até 40 caracteres de comprimento.
O texto foi programado usando placas de metal, instaladas
no mecanismo do relógio nas costas da máquina.
O escritor foi capaz de mergulhar sua pena em tinta
e dar uma sacudida delicada para remover o excesso.
Mas os autômatos não são exatamente robôs.
Eles não podem aprender e mudar seu próprio comportamento.
Um verdadeiro robô precisa ser capaz de processar informações,
para poder tomar decisões próprias.
Precisa ser uma máquina que possa pensar.
E seria preciso uma crise na navegação náutica
e uma amizade muito improvável -
entre a filha do poeta mais famoso da Inglaterra
e o professor com mais que o dobro da idade dela
para colocar as engrenagens de uma máquina pensante em movimento.
Tem algo realmente maravilhoso para mim
na história dessas duas pessoas muito diferentes:
o professor de matemática que é muito mal-humorado
sério e lógico,
e depois essa jovem da sociedade.
Eles eram muito parecidos em muitos aspectos,
mas eram tão diferentes de outras maneiras, e
criaram este maravilhoso momento de novidade,
imaginação e invenção.
Tudo começou no início do século 19,
quando a marinha britânica era a maior do mundo.
Os navios eram guiados pelas estrelas.
Para salvar marinheiros de realizar cálculos complicados no mar,
eles usaram tabelas para procurar a resposta que precisavam,
mas o problema era que as tabelas geralmente continham erros.
Afinal, elas foram compiladas por humanos.
Se as tabelas estivessem erradas,
poderiam estragar a navegação,
com resultados devastadores.
Este é Charles Babbage.
Filho de um banqueiro, que amava autômatos quando criança,
Babbage estudou matemática em Cambridge.
Na década de 1820, ele foi empregado
na verificação de tabelas de registro astronômico para navegação de navios.
Foi um trabalho monótono e ele ficou frustrado
pelo número de erros que ele estava encontrando.
Ele exclamou para um amigo John Hershel:
Com certeza, esses números poderiam ser calculados pelo vapor.
Hershel responde, secamente:
É bem possível.
Com as palavras de Hershel frescas em seus ouvidos,
Babbage começa a projetar uma máquina.
Ele chama isso de mecanismo de diferença,
essencialmente uma máquina de adição mecânica
alimentada por uma manivela que poderia calcular as tabelas de registro.
É uma ideia revolucionária,
literalmente a mecanização do pensamento.
Se o cálculo puder ser dividido
em uma série de passos simples,
cada um dos quais poderia ser feito por máquina,
então o erro humano poderia ser erradicado,
e vidas poderiam ser salvas.
Babbage conseguiu financiamento do governo
£ 17.000 - vale mais
de US $ 5 milhões hoje.
Ele contratou um dos melhores engenheiros da Inglaterra
para ajudá-lo,
mas os dois homens tiveram um desentendimento
depois de apenas uma fração da máquina estar construída.
Essa seção ainda está preservada no museu de ciências de Londres.
É muito, muito vanguarda
de engenharia vitoriana.
Infelizmente, ele ficou sem dinheiro
antes que pudesse terminar, mas ele terminou
este protótipo bonito, que realmente funciona.
Pode adicionar números e rodar muito bem,
mas a máquina real nunca foi terminada.
No entanto, Usando os planos de Babbage
em 2002, o museu da ciência
realmente construiu a máquina inteira.
Ao girar uma manivela, as fileiras de números se movem
carregando as dezenas no cálculo à medida que rodam.
Esta é uma máquina que resolve um problema,
o precursor do dispositivo
que daria ao robô seu cérebro.
No outro extremo, uma impressora dá a resposta.
Eu adoro ver aquela máquina funcionando.
É tão bonita.
Cada parte dela funciona
em harmonia com todo o resto da máquina.
Eu pude assistir aquela coisa o dia todo.
E você pensa sobre o que cada pequena parte está fazendo
e como eles estão todos trabalhando juntos.
Eu acho que ele realmente adorou a dança do maquinário.
Avancemos até junho de 1833, e Charles Babbage é agora
professor de matemática de Cambridge,
e um membro da alta sociedade de Londres.
Ele está dando uma de suas famosas festas aqui
em sua casa na rua dorset.
Entre seus amigos e conhecidos tinham luminares
como Michael Faraday, Charles Darwin,
e outros membros da elite científica.
Mas esta noite, foi um encontro casual
com uma jovem mulher que iria desencadear um avanço
no mundo das idéias.
O nome da mulher era Ada Byron.
Seu pai era o famoso poeta romântico, Lord Byron.
Ele havia se casado com a mãe de Ada, mas depois fugiu
quando ela tinha apenas um mês de idade.
Lord Byron foi famosamente descrito
como "louco, mau e sabidamente perigoso",
mas a mãe de Ada estava determinada a impedir a filha
de ser "criativa" como o pai dela.
Em vez de inglês, ela se certificou de que Ada fosse ensinada
em ciência e matemática desde tenra idade.
Ada logo se tornou um prodígio.
Com apenas 17 anos quando participou da festa de Babbage.
Ada o viu demonstrar a pequena parte
do mecanismo de diferença que ele conseguiu construir.
Olhando para o maquinário complicado,
Ada foi cativada, e um amigo mais tarde lembrou:
"Enquanto os outros visitantes olhavam para o funcionamento
"deste belo instrumento com o tipo de expressão
"e sentindo o que alguns selvagens demonstraram sentir
na primeira vez vendo um espelho..."
"Senhorita Byron, jovem como ela era,
"entendeu o seu funcionamento
e viu a grande beleza da invenção ".
Ada e Charles Babbage
iniciaram uma amizade ao longo da vida.
Eles começaram a se corresponder regularmente,
mas logo a vida de Ada seguiu em frente.
Em 1835, Ada se casou com um homem chamado William King.
Ele a trouxe aqui para a casa que ele construiu para ela,
Horsley Manor, e se tornou a condessa de Lovelace.
Ada deu à luz 3 filhos
em rápida sucessão, mas o tempo todo,
ela continuou seu estudo de matemática.
Eu acho que, para ela, esse papel de condessa
com uma grande propriedade rural era um pouco de gaiola,
então não combinava com sua personalidade.
Ela era uma pessoa muito ousada, tinha um papel independente
e isso foi bastante complicado.
Charles Babbage, enquanto isso,
estava sonhando com uma nova máquina, uma versão mais sofisticada
de motor, diferente , que ele chamou de "motor analítico".
Com 14 metros de comprimento e 4,5 metros de altura,
Babbage imaginou que o motor seria alimentado por vapor.
Foi concebido para resolver uma série de problemas matemáticos.
Babbage havia projetado uma máquina notável
mas ele não foi o único que percebeu seu verdadeiro potencial.
Essa percepção também estava com Ada Lovelace.
Em 1842, Ada foi solicitada
a traduzir um artigo escrito por um professor italiano
descrevendo o mecanismo analítico de Babbage.
No final da tradução, ela acrescentou seus próprios apêndices.
Seu trabalho foi publicado em um livro chamado
"Memórias científicas de Taylor."
Ada percebeu que a máquina poderia operar com coisas
além de números, como por exemplo música
se obedecesse a regras lógicas.
Ela escreve aqui que "o motor pode compor
"peças de música elaboradas e científicas
de qualquer grau de complexidade ou extensão ".
Ela também imaginou como a máquina iria tecer
padrões algébricos, assim como o tear jacquard tece flores e folhas.
A análise de Lovelace mostrou
que o motor analítico poderia ser aplicado
para qualquer número de tarefas.
Seria o começo de uma mente sintética.
Ada Lovelace percebeu que o que o Babbage desenhou é
o que muitos consideram o primeiro computador universal do mundo.
E esta é uma tabela que é frequentemente descrita
como o primeiro programa de computador.
Na concepção do motor analítico,
Ada Lovelace vira o futuro.
Ela acreditava que as máquinas seriam capazes de fazer qualquer coisa,
exceto chegar a pensamentos originais.
Mas em 1852,
Ada morreu jovem aos 36 anos.
Suas observações, escritas como um apêndice de um livro
sobre uma máquina pensante que nunca foi construída,
compreensivelmente cairam na obscuridade.
E a ideia de colocar essa máquina em um corpo mecânico
era inédita. Afinal, na época
a palavra "robô" nem existia.
Mas isso mudaria, devido a um jovem pintor cubista
trabalhando em Praga em 1920.
Josef Capek estava em seu cavalete quando seu irmão karel,
que era um dramaturgo, correu até ele
com uma ideia para um novo jogo.
Era sobre uma raça de homens sintéticos
que se levantam contra seus senhores humanos.
O problema era que ele não conseguia pensar em como chamá-los.
Josef fez uma pausa por um momento e lembrou de
uma palavra eslava antiga, usada para designar trabalho forçado,
pronunciada "robota".
"Chame-os de robôs", disse ele.
O jogo foi chamado de "robôs universais de Rossum".
E foi um grande sucesso,
colocando a palavra "robô"
em idiomas por todo o mundo.
Fogo!
Dentro de uma década, o conceito do robô como
uma máquina artificial, interativa e autodeterminada
criou raízes na cultura popular.
Mas como poderia uma máquina dessas ser realmente construída?
Fazer um movimento humano de metal era uma coisa,
mas fazê-lo entender seu entorno,
para executar ações úteis,
isso parecia impossível até
em 1935, quando um jovem foi dar uma corrida.
Como repórter de tecnologia, esta próxima revolução
realmente me fascina porque sustenta muito
da tecnologia que está moldando o século 21.
No início do verão, um atleta e habilidoso
matemático estava correndo ao longo dos bancos
do rio Cam, perto de cambridge, inglaterra.
Ocupando seus pensamentos estava um desafio que estava sobrecarregando
algumas das mentes mais brilhantes de seu tempo,
um dos últimos grandes problemas da matemática.
O nome do corredor era Alan Turing,
na época um colega da Universidade de Cambridge.
O problema que ele estava pensando preocupado era
os limites da matemática em si.
Descansando aqui perto do rio perto de Grantchester, Turing tinha
uma ideia que não resolveria apenas seu problema matemático,
mas que mudaria o mundo da tecnologia para sempre.
Ele imaginou uma máquina
que carregava um programa em sua memória,
um dispositivo que poderia resolver qualquer problema
que pudesse ser descrito matematicamente.
A ideia ficou conhecida como
uma máquina universal Turing
ou computador universal.
Turing escreveu sua grande ideia em um artigo
publicado em 1936 e deu início a uma revolução.
Ele não estava apenas resolvendo um problema matemático particular,
ele estava inventando uma linguagem de computador que poderia ser aplicada
para todo um universo de problemas.
Turing percebeu que sua máquina teórica
seria como um cérebro artificial,
capaz de resolver qualquer problema
que fosse definido pela razão e pela lógica.
A próxima pergunta de Turing foi se tal máquina
poderia ser fisicamente construída.
Mas antes que ele pudesse começar no problema,
a Segunda Guerra Mundial começou.
A sobrevivência da Grã-Bretanha estava sob ameaça da Alemanha nazista.
O gênio de Turing foi transformado em decodificador de códigos,
tentando quebrar as mensagens criptografadas
que os nazistas costumavam se comunicar.
Foi um trabalho vital.
Mas durante toda a segunda guerra mundial, seu pensamento continuou
sobre as possibilidades de uma máquina de computação.
Poderia jogar xadrez? Poderia fazer música?
Poderia prever o tempo?
Suas ideias já ajudavam a virar a maré da guerra;
talvez elas pudessem transformar outras áreas da vida também.
No final da Segunda Guerra Mundial,
cientistas estavam lutando para serem os primeiros a construir a máquina.
Uma dos primeiras foi construída em 1948,
aqui em Manchester.
No museu da ciência e da indústria tem
uma réplica funcional dessa máquina revolucionária,
chamada, sem ironia, o bebê.
Come os bebês contudo, eram um grande problema.
Com 5 metros de comprimento e mais de 2 metros de altura, pesava uma tonelada.
Ela rodava em 550 tubos a vácuo.
Mais importante,
tinha uma memória capaz de armazenar instruções.
Ela foi capaz de conter não apenas os dados a serem computados,
mas também o próprio programa.
Chris Burton, que supervisionou a reconstrução
do computador "bebê de Manchester", está me mostrando como
o programa original seria inserido no sistema.
Para resolver seu problema, os programadores teriam que
primeiro escrever o código em forma binária em um pedaço de papel
e, em seguida, inseri-lo na memória.
Então, quando Chris vira esses interruptores, ele está pegando
diferentes linhas de memória, e depois esses botões vermelhos
na verdade, digitam o código binário.
Os dados foram armazenados não em rodas de madeira
ou engrenagens de metal, mas na superfície de um tubo de televisão
como uma série de pontos e traços e, em seguida, exibido
em um tubo similar na frente do operador.
Chris entrou em um dos primeiros programas
que eles costumavam demonstrar as capacidades da máquina.
E qual é o número que entramos?
Bem, esse número que colocamos é 989,
e queremos encontrar o maior número divisivel por ele
exatamente, e podemos ler a resposta fora da tela.
Então podemos executá-lo? Sim, de fato.
Então, se você quer iniciar o programa, empurre-o de parado para executar.
- Pressione para baixo. - Está bem,
eu vou dar uma chance.
Agora podemos ver o programa em execução
pelo movimento dos pontos na tela,
e, eventualmente, vai encontrar a resposta
e nos avisará com uma luz e um hooter.
Agora, o que é fundamental aqui é que o computador
está armazenando sua entrada. Isso foi realmente...
A chave é que há uma memória com
uma memória para lembrar o programa.
E é acesso aleatório...
De fato. Quer dizer que eles podem pegar diferentes partes
do programa, conforme necessário.
Não havia cartões perfurados, não havia fita.
Tudo está disponível para o computador
- para correr o mais rápido possível. - Em velocidades eletrônicas.
Velocidades de micro segundos. Isso é crítico.
Então isso foi realmente o alvorecer do computador moderno?
Muito mesmo.
Eu diria que você não pode ir
para qualquer máquina anterior a esta
que tenha as características certas.
A máquina está parada
e há a resposta nessa linha aí...
110101.
Ok, mas eu não leio código binário.
Você tem que saber que isso significa 43.
Está bem.
Então resolveu o problema.
O fator mais alto de 989 é 43.
Exatamente.
O que temos aqui neste bebê computador é
uma verdadeira revolução na tecnologia.
Este era o sonho de um computador universal
que agora ganhava vida e provou trabalhar no mundo real.
O "bebê" seguiu um programa fixo,
mas ao contrário de um autômato, provou
que uma máquina poderia resolver problemas complexos.
Isso levantou uma possibilidade extraordinária,
uma que Turing poderia ver claramente...
Uma tecnologia que mudaria o mundo:
inteligência artificial.
Em 1951, Turing fez uma transmissão de rádio
intitulada "computadores digitais podem pensar?"
Esta é uma cópia do seu script original anotado
no arquivo de Turing em Cambridge, e é fascinante.
Na transmissão,
comentando Ada Lovelace, que disse
que um computador deve ser capaz de fazer tudo o que programamos para executar.
Ela também disse: "não tem pretensões
então para originar qualquer coisa."
Bem, ele discordou. Ele se perguntou,
E se um computador pudesse ter uma ideia original?
E se um computador pudesse nos surpreender?
Computadores digitais têm sido frequentemente descritos
como cérebros mecânicos.
A maioria dos cientistas provavelmente considera essa descrição como...
Turing achou que você poderia fazer um teste.
Ele chamou isso de "jogo da imitação".
É provável, por exemplo, que no final do século,
será possível programar uma máquina para responder perguntas em...
A ideia era que você pudesse programar um computador
para ter uma conversa com um ser humano.
E se o computador pudesse convencer o humano de que ele também era humano?
Essa habilidade de enganar não seria inteligência?
Será extremamente difícil
para adivinhar se as respostas estão sendo
dadas por um homem ou por uma máquina.
Turing virou a definição
de inteligência de cabeça para baixo.
Em vez de se preocupar com coisas misteriosas
acontecendo dentro do cérebro humano,
ele se concentrou nos resultados do mundo real.
Se algo mostrasse as qualidades que pensamos
como "inteligência", então você teria que chamar isso de inteligente.
Não importa se veio de células cerebrais
ou circuitos elétricos.
Se alguma máquina pode ser descrita apropriadamente como um cérebro,
então qualquer computador digital pode ser assim descrito.
O jogo de imitação de Turing
logo ficou conhecido como o "teste de Turing" e seria
uma referência importante na busca por inteligência artificial.
Mas no início dos anos 1950, era um conceito revolucionário.
Tal programa será encontrado...
As pessoas ainda estavam aprendendo o básico de trabalhar com computadores,
e Turing já sonhava com máquinas inteligentes.
Todo o processo de pensamento ainda é bastante misterioso para mim,
mas acredito que a tentativa de fazer uma máquina pensante
nos ajudará muito a descobrir como nos consideramos.
Alan Turing parecia prestes a mudar o mundo,
mas em 1954,
ele foi encontrado envenenado em sua cama.
O veredicto oficial foi suicídio.
O legado de Turing levantou a possibilidade
de computadores complexos dentro de robôs,
imitando a vida.
Mas outros se perguntaram se o mesmo resultado poderia ser alcançado
com uma abordagem muito diferente.
Qual foi a máquina mais simples
que poderia imitar o comportamento animal?
A ideia foi inspirada por uma conversa casual
em um hospital psiquiátrico.
Como engenheiro eletrônico, uma das coisas que eu acho
fascinante sobre o próximo passo na história dos robôs
é que foi inspirado no mundo da biologia,
em vez de matemática ou engenharia.
O homem por trás disso era um neurofisiologista
chamado William Grey Walter.
Nascido em Kansas City em 1910,
Walter Grey foi pioneiro no desenvolvimento de máquinas
que registram a atividade elétrica no cérebro.
Em 1939, Grey Walter começou a trabalhar em Bristol,
no Burden Neurológical Institute,
um hospital psiquiátrico - onde ele continuou sua pesquisa
nos mistérios do cérebro humano.
Em uma conversa casual
com um psicólogo, Walter teve uma ideia:
embora nossos cérebros sejam altamente complexos,
criaturas biológicas mais simples devem suas habilidades
para o jeito que eles estão conectados,
usando muito poucas conexões?
Quão simples seria um sistema, ele se perguntou
que pudesse gerar o que chamamos de "comportamento"?
Agora ele se perguntava se poderia replicar esse conceito em uma máquina.
Ele poderia construir um tipo de criatura elétrica,
uma que tivesse sentidos e respostas muito básicos?
E se ele pudesse, como ela se comportaria?
Ela se comportaria como um animal biológico?
Aqui no laboratório de robótica de Bristol,
o professor Owen Holland fez uma réplica moderna
do marco da criação de Grey Walter, que ele chamou
a tartaruga porque, pelo menos em parte, nos ensinou.
Owen, oi.
- Oi. Eu sou a Danielle. - Olá, Danielle.
Prazer em conhecê-lo. Então esse é um deles.
Conheça a tartaruga, sim.
Maravilhoso.
Ok, então mostre-me como funciona.
Se eu colocar o shell, então você será capaz
- de ver como funciona, então... - Está bem.
A tartaruga tem apenas dois sentidos.
O primeiro é simplesmente um interruptor.
Quando atinge qualquer coisa, ela liga o interruptor, então ele vai
alternadamente tentar ir em uma direção,
por sua vez, vai em outra direção,
e eventualmente escapará disso.
O segundo sentido é um detector de luz no topo,
que varre o ambiente, procurando por uma fonte de luz.
Se encontrar, um sistema elétrico muito simples
levará o robô em direção a ela.
Ok, então com isso, se eu acendesse uma luz
assim, ele iria apenas seguir-me?
Sim, seguiria a luz.
Está bem. Posso tentar? Claro.
Sim. Heh! Ótimo.
Ok, Danielle, se eu simplesmente colocar...
Está bem. Para você.
Maravilhoso.
Devo ligá-lo?
Sim, ligue-o e vou ligar a minha luz. Brilhante.
Com dois sentidos - uma luz e um sensor de toque
esta tartaruga parece se mover com autonomia...
Com propósito e espontaneidade.
A coisa que foi inesperada para mim foi
que eu estava tentando guiá-la para a luz e fazer alguma coisa,
mas parecia que ela estava quase tentando tomar suas próprias decisões.
E acho que é isso que Walter Grey queria que fizesse.
Queria se comportar como uma criatura que nem
sempre toma as decisões certas na primeira vez.
O trabalho de William Gray Walter foi verdadeiramente revolucionário,
planejando a primeira máquina que pode reagir a um estímulo
e depois agir em resposta, como um animal.
Pegando a abordagem de uma máquina de Walter Grey
que responde à sua entrada,
e combinando com a teoria do computador universal,
você tem a receita para máquinas robóticas
que praticamente podem pensar por conta própria.
A receita seria submetida ao teste final
décadas depois da Turing e dos avanços de Walter
quando, em 2011, um robô viajou para Marte,
um lugar tão distante que deveria ser capaz
de tomar decisões por si - ser autônomo.
Marte e terra estão longe
um do outro, e o tempo que leva
um sinal de rádio para ir da terra a Marte
pode variar de 10 a 20 minutos,
então não podemos controlar remotamente esses robôs.
Nós realmente temos que torná-los muito inteligentes.
Em 2012, o rover Curiosity Mars
estava prestes a tentar um pouso
ousado ou a morte no planeta vermelho.
Para fazer isso, a missão robótica teve que gerenciar seu próprio destino
sem controle direto de casa.
Pousar em Marte é bem complicado.
A maneira que nós usamos para reentrar na terra com o ônibus espacial
ou alguma coisa, é usar a atmosfera para nos atrasar,
o que aquece os ladrilhos, e depois usamos
um pára-quedas no final.
Nós não podemos fazer isso em Marte completamente
porque a atmosfera marciana não nos atrasará o suficiente.
Marte tem uma atmosfera
mas é apenas 1% da pressão que temos na terra.
O lander, um descendente avançado
da tartaruga de Grey, teve que usar uma série
de sistemas sofisticados para monitorar sua situação
e agir de acordo.
Correndo em direção a Marte a 21.000 quilômetros por hora,
o Curiosity teve que atingir a atmosfera
precisamente no ângulo certo.
Então, nós Usamos a fina atmosfera marciana para nos retardar
com o escudo de calor, tanto quanto possível.
Com cerca de duas vezes a velocidade do som,
o Curiosity tinha que escolher, com base na entrada de seus sensores,
quando abrir um pára-quedas:
demasiado cedo, e a calha seria destruída;
tarde demais, e não iria parar a sonda a tempo.
Agora, o Curiosity derrubou o escudo térmico...
E com uma visão clara da superfície,
o robô teve que usar o radar
para determinar com precisão a sua altitude e velocidade
antes de se soltar do paraquedas.
Depois de um momento de queda livre,
o sistema disparou retro foguetes.
Como esses foguetes estão disparando, queríamos que o rover
estivesse longe deles.
Então soltamos o rover dos cabos.
Ele também usa esses foguetes
para dirigir-se ao local de pouso.
Eles gentilmente colocam o rover na superfície.
O estágio de descida corta os cabos...
e depois voa para outro lugar.
Funcionou quase perfeitamente, tanto que em 2018,
nós fizemos tudo de novo com o Lander Insights de Marte.
Desta vez, a sequência foi um pouco mais simples,
com a espaçonave aterrissando sob seu próprio poder.
E esperávamos que muitas outras missões robóticas
seguiriam o Curiosity para a superfície do planeta vermelho.
Touchdown confirmado.
Curiosity e Insight provaram o valor
de robótica autônoma no espaço,
mesmo que fosse por um tipo limitado.
Afinal, eles estavam seguindo uma sequência pré-programada.
Mas aqui na terra, mesmo autonomia limitada
pode ser muito útil também.
Eu trabalhei em robótica toda a minha vida.
Em 1990, começamos uma empresa chamada Irobot,
e nós estávamos interessados ​​em construir robôs
que poderiam fazer algo real no mundo.
Finalmente, em 2002, chegamos a dois vencedores.
Um era o Roomba, robô aspirador de pó.
Outro foi o packbot...
Que foi Usado pesadamente nos EUA para lidar
com bombas de beira de estrada, dispositivos explosivos improvisados ​​no Iraque e no Afeganistão.
Nós tivemos milhares deles - milhares, literalmente
no Iraque e no Afeganistão operando a cada dia
por ano após ano após ano.
O packbot é interessante porque,
em um nível, é controlado por um humano por meio de um link de rádio,
dizendo para ele fazer as coisas.
Mas quando sai do contato de rádio, descobre
seu caminho de volta para procurar onde tinha contato de rádio pela última vez,
e então tem muitos pequenos comportamentos autônomos.
Os packbots também foram Usados ​​em situações de reféns,
situações de tiro ativo, mas o que mais me orgulha
é que, cerca de uma semana depois do desastre em fukushima,
quando eles ainda não sabiam o que estava acontecendo
nos reatores nucleares, fomos capazes de usar um monte de packbots
lá, e eles foram capazes de ir onde a radiação estava
muito alta para os seres humanos, e colocar uma câmera
em alguns dos instrumentos analógicos.
Você sabe, normalmente um humano entrava, ficava
sem conexão digital, então os robôs formaram cadeias de
pontos de acesso Wi-Fi que mandaram os dados de volta
para o centro de controle.
E eles foram então capazes de usar essa informação
para saber sobre algo que estava acontecendo,
e foi útil para desligar os reatores em atividade.
Nos últimos anos, tenho tentado colocar robôs
em fábricas em larga escala.
As pessoas dizem: "você sabe, robôs tomaram todos
os empregos nas fábricas. "Isso não é verdade.
Em todo o mundo, há cerca de dois milhões de robôs nas fábricas
que é um pequeno número comparado aos trabalhadores humanos.
E, de fato, há uma grave escassez
de pessoas que querem trabalhar em fábricas.
Eu realmente acho que vamos precisar
muito mais robôs do que as pessoas esperam.
Um dos grandes desafios
de robótica industrial é a segurança.
Robôs convencionais movem-se de posição para posição
de acordo com o programa deles.
Um perigo potencial para qualquer humano no caminho,
e assim eles são freqüentemente colocados em gabinetes de proteção.
Esses robôs controlados por posição, como são chamados,
estão em uso há décadas.
Mas uma nova geração e uma nova revolução estão tomando forma.
Isto leva à todo o caminho de volta, ao sonho original
do ajudante mecânico forjado pelos deuses.
No instituto de pesquisa aeronáutica na Alemanha,
engenheiros estão construindo um robô que eles esperam
irá satisfazer esse sonho antigo.
A ideia de construir um robô humanoide é colocar
a máquina no ambiente natural de um ser humano.
Nosso robô humanóide é chamado "Toro", que é um acrônimo
para robô humanóide controlado por torque.
Toro é um dos únicos robôs humanóides do mundo que é capaz de
controlar explicitamente seus torques nas articulações,
então, essas são as forças rotacionais nas articulações.
Aqui vemos o Toro de pé sobre uma pilha de colchões,
e está mantendo seu equilíbrio automaticamente.
Como você pode ver, aqui está ele em pé livremente.
Essas alças aqui são puramente para a segurança do Toro,
caso algo dê errado com o experimento,
mas as correias não suportam peso algum.
No futuro, imaginamos robôs e humanos
cooperando literalmente de mãos dadas.
Eu posso interagir com o Toro, empurrando ele
e ele está automaticamente mantendo o equilíbrio.
Para mostrar a você como está se equilibrando,
nós vamos apenas desligá-lo.
Viu? Ele cai. Só é mantido nas correias por segurança.
Nesta experiência,
Toro tentará encontrar um pequeno componente de avião
e anexá-lo ao local correto
em uma maquete de uma fuselagem de avião.
Então ele está procurando a mesa
onde esta parte está localizada.
Está fazendo isso de forma totalmente automática.
Então ele localiza a parte.
Esta seria uma tarefa simples para um ser humano,
mas para uma máquina, será preciso descobrir um pouco.
No começo, Toro comete vários erros
enquanto aprende os macetes.
Mas finalmente, Toro está pronto para nos mostrar o que pode fazer.
Bom trabalho, Toro.
No cenário que testamos aqui,
Toro não pode se aproximar do casco do avião,
então tem que pegar nessa alça aqui e se inclinar para frente.
Esta é uma tarefa particularmente difícil para um robô fazer.
Bem feito.
Toro pode parecer lento e pesado hoje,
mas acelere a ação em 2 ou 3 vezes,
e o futuro - uma fábrica cheia de seres humanos
e humanóides trabalhando juntos - é quase visível,
mesmo que haja um longo caminho a percorrer.
Apesar dos recentes avanços,
o verdadeiro desafio é essas coisas.
Essas coisas que temos no final dos nossos braços
são dispositivos incríveis, e não conseguimos
construir mãos robóticas, depois de 40 anos de tentativas,
que cheguem a 1% da capacidade de uma mão humana.
Robôs sofisticados em nossas casas serem capazes
de fazer tarefas úteis ainda é cheio de dificuldades.
As novas gerações de robôs que podemos querer ter em
nossas casas vão ter que ser muito mais conscientes
das pessoas e serem capaz de interagir com elas.
E eu acho que vamos exigir que eles sejam capazes
de entender a fala, mas também esperamos que eles saibam onde
nós estamos e não fiquem no nosso caminho, antecipem o que queremos que eles
façam, e vamos querer saber que podemos antecipar o que eles estão prestes a fazer.
Será um novo nível de interação social.
Mas aqui na Itália
um projeto chamado Icub
visa resolver os problemas um por um.
A chave está em como o robô aprende
sobre o mundo ao seu redor.
Ei, Icub.
Olá.
Dê uma olhada nesta caneca.
Deixe-me dar uma olhada na caneca.
Icub e eu acabamos de nos conhecer
então eu estou ajudando Icub a descobrir
como este objeto se parece.
O Icub está realmente rastreando meu corpo.
Essas linhas representam sua interpretação do meu esqueleto.
O que ele quer fazer é ser capaz de distinguir
eu e meu corpo do objeto.
Normalmente leva cerca de 30 segundos para o Icub aprender.
Icub: excelente. Agora eu conheço a caneca.
Então eu ensinei Icub
não apenas para reconhecer o objeto, mas para
associar o nome ao objeto.
Agora vamos ver se conseguimos
para distinguir um objeto, como a caneca,
de outra coisa no ambiente.
O que está perto da caneca?
Icub: O objeto mais próximo é o girassol.
Então isso mostra uma coisa bonita
você pode ensinar ao Icub um novo objeto, e
em segundos, ele tem a capacidade de entrar em sua memória
e compará-lo com algum outro objeto
que foi aprendido no passado.
E isso é realmente crucial para robôs.
Se eles vão funcionar em um ambiente humano
eles vão estar no seu apartamento, tirando as coisas
da geladeira - eles precisam ser capazes
de distinguir entre um objeto e outro,
muito do jeito que os humanos fazem isso,
e este é o começo desse processo.
Então, a principal coisa sobre o Icub é que ele aprende.
Nós não achamos que podemos programar todos os recursos
funcionalidades e inteligência que precisamos
para um robô autônomo, então o melhor caminho é
na verdade, ele passar por aprendizado, então teremos
o robô que coleta dados suficientes, como visão,
como toque, como experiência como manipular objetos
e aprendendo a reconhecê-los, fazedo muitos erros e,
eventualmente, aprendendo a resolver problemas.
É um pouco como uma criança; Você aprende através do jogo.
A ideia com o robô é exatamente a mesma.
Esta versão do Icub tem um sistema de visão melhorado
que permite perceber os movimentos e, de certo modo, prestar atenção a eles.
Esse pode não ser o termo científico apropriado, mas é assim que se sente.
Eu tenho este remo e...
Uma vez que o Icub vê a imagem
que estou me movendo na frente dele
ele vai acompanhar o remo...
E segui-lo onde quer que eu o mova.
O sistema de aprendizagem do Icub não é específico para nenhuma tarefa.
Isso significa que pode aprender muitos tipos diferentes de coisas...
Como tocar piano.
E uma vez que um Icub aprendeu alguma coisa, como Tai Chi,
esse aprendizado pode ser compartilhado com todos os outros Icubs.
No futuro, até mesmo um novo robô virá
com uma vasta experiência pré-instalada.
É assim que os robôs finalmente se tornarão comuns.
Eu acho que os robôs serão uma dessas tecnologias
que parece estar chegando meio que devagar,
até que, de repente, eles estão em toda parte.
Então robôs vão dominar o mundo?
Eles podem, como em tantos filmes,
levantar-se contra nós?
Nem todo mundo acha que isso vai acontecer.
Antes de termos robôs super-inteligentes,
nós teríamos robôs bastante inteligentes,
e antes disso, teríamos robôs um pouco inteligentes.
Se esses robôs fossem maus, bem,
aqueles robôs um tanto inteligentes seriam certamente
realmente irritantes e muito rudes conosco,
então haveria muita coevolução das coisas,
e isso é perdido olhando filmes de Hollywood
que leva as pessoas a se desviarem do pensamento sobre o futuro.
Eu adoraria ver um robô que pudesse amar
da maneira que eu amo minha família.
Eu definitivamente posso ver um futuro onde robôs
e os seres humanos estão vivendo lado a lado, e eu acho
que será um futuro melhor para os humanos também.
Seja qual for o futuro, uma nova era está sobre nós,
graças aos engenheiros que trabalham em laboratórios em todo o mundo,
construindo sobre os avanços feitos através das décadas
e séculos, todo o caminho de volta à Grécia antiga.
Isso é bonito.
A humanidade pode em breve ter
o que muitos sempre quiseram:
um avanço que é o robô.
Da próxima vez em "avanço"
a história de uma máquina
Isso realmente mudou o mundo.
Um conto cheio de acidentes extraordinários
e conexões bizarras.
Seria preciso uma aliança
com um predador perigoso
inundações devastadoras,
explodindo canhões,
e uma viagem ao matadouro
para obter a melhor máquina da liberdade - o carro.
As ideias que mudaram o mundo"
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Tradução: Zé Henrique