Článek
Na pódium vtrhl tanečník ve sci-fi úboru a začal poskakovat způsobem, který nejvíce připomínal parodii na „ukaž co nejvíce tanečních pohybů za jednu minutu“. Obecenstvo v sále i u obrazovek moc nevědělo, jak reagovat.
Přednášku Tesla AI Day, která dosud obsahovala hlavně technické detaily o strojovém učení samořídicích aut Tesla nebo specializovaných čipech pro neuronové sítě, to nicméně nabouralo. A na pódium vstoupil unaveně působící Elon Musk.
„Jestli jste to nepoznali, tak tohle není skutečný robot. Na rozdíl od projektu Dojo,“ dodal zakladatel a šéf Tesly, asi pro jistotu, aby si náhodou někdo nespojil tu rádoby vtipnou taneční vložku s předchozími vážně míněnými oznámeními nových produktů.
Jenže vzápětí Musk dodal: „Tesla Bot bude skutečný.“ Má to být dvounohý robot, samostatně se pohybující „pomocník do domácnosti i do továrny“. A měl by přikráčet brzy, už v roce 2022 prý ukáže prototyp.
Takový humanoidní robot by znamenal bez nadsázky revoluci nejen v robotice, ale i v řadě dalších odvětví. To vše od automobilové firmy, která dosud žádné samostatně se pohybující roboty nevyrobila.
Pokud takovému příslibu odmítáte uvěřit, nejste sami. Napřed však dejme prostor Muskovi, aby nám řekl, proč si myslí, že to smysl dává.
Roboty už vyrábíme, jen na kolech
Podle Muska je zcela logické, že se Tesla vrhne do vývoje dvounohého robota.
„Dalo by se říci, že Tesla je největší robotická společnost na světě. Naše auta jsou v podstatě polosamostatní roboti na kolech,“ domnívá se Musk. Naráží tím především na neustále vyvíjený „Full Self-Driving“ počítač, který má zajistit plně autonomní řízení aut Tesla. Auto, jež se samo pohybuje po světě, je skutečně podle některých definic robotem.
Ostatně „automobilová společnost“ Tesla by se dala označit za „softwarovou společnost“, záleží na tom, na který aspekt výzkumného oddělení Tesly dáme větší důraz. Také je můžeme označit za „energetickou společnost“, protože vyvíjejí a vyrábějí solární panely a baterie. Takže pokud chtějí k tomu všemu vyrábět i roboty, asi jim nic tak zásadního nestojí v cestě.
Jenže není robot jako robot. A dvounozí humanoidi patří k těm vůbec nejtěžším. „Bude se pohybovat ve světě, který je postavený pro lidi,“ zdůvodnil Musk, proč má Tesla Bot dvě nohy. Právě argument prostředím, jež je uzpůsobeno lidem, je klíčový pro pochopení zacílení takového robota. Z podobného důvodu má třeba nohy i „robotický pes“ Spot od Boston Dynamics.
„Jsme také celkem dobří v senzorech, bateriích, aktuátorech (mechatronických prvcích převádějících signál na pohyb, pozn. red.),“ pochlubil se Musk. „Myslíme, že prototyp budeme mít někdy příští rok.“
Bude přátelský. A nejspíš byste jej dokázali přeprat. Snad na to nikdy nedojde, ale jeden nikdy neví.
Musk je známý tím, že opakovaně varoval před nebezpečím robotických zbraní a „apokalyptickým scénářem umělé inteligence“.
„Kdyby se k moci dostala diktátorská umělá superinteligence, její vláda by neměla konce, nebylo by před ní úniku,“ strašil Musk černým scénářem v roce 2018. Teď však sám přišel s vizí, která jako kdyby vypadla z dystopického sci-fi filmu Já, Robot.
Asi aby těmto dotazům předešel, začal Musk prezentaci svého robota právě tím, co umět nebude. „Bude pomalý, utečete mu. A kdyby na to přišlo, nejspíše ho prý přeperete,“ vtipkoval Musk. „Jestli umíte běhat víc než osm kilometrů v hodině, tak se nemáte čeho bát.“
Těžko říci, jestli to měl být žert, nebo uklidnění před robotickou apokalypsou.
Hned první snímek Muskovy prezentace zdůrazňuje, že robot bude „přátelský“.
Každopádně pokud to Musk a jeho tým myslí s robotem vážně, tak fyzická omezení nejsou pravděpodobně ochranným prvkem, ale spíš výrobním limitem. A to ještě dost optimistickým.
Parametry jako nízká rychlost běhu či relativně „slabé“ paže (předpažené mají uzvednout jen čtyři a půl kilogramu) jsou u humanoidního robota více než vysoké a rázem by Teslu katapultovaly mezi výrobce nejlepších dvounohých robotů.
Musk však nechtěl moc mluvit o robotím hardwaru a spíše kladl důraz na jeho software. „Bude umět vykonávat nebezpečné nebo nudné, opakující se úkoly.“
Cílem je zužitkovat to, co už umí neuronové sítě samořídicího počítače Tesla – tedy rozpoznávat své okolí a orientovat se v něm –, a nadále tyto schopnosti rozvíjet. Dokonce by mělo být možné tohoto robota nechat, aby se učil novým věcem. Nebude třeba jej programovat řádek po řádku, měl by být schopen svou práci odvodit nebo okoukat.
Robot Baxter v roce 2012 ukázal, jak mohou lidé a stroje pracovat vedle sebe. Oči na obrazovce ukazují, na čem právě robot pracuje nebo kam se chystá pohnout svými robotickými pažemi.
O něco podobného se už dlouho snaží třeba známý kooperativní robot Baxter nebo jeho nástupce Sawyer. Zatímco ten je však připoután na jedno konkrétní místo, Tesla Bot by se podle Muska měl volně pohybovat po světě. „Můžete mu říci ‚jdi a nakup mi tyhle potraviny‘ a on to udělá,“ nastínil svou představu užitečnosti Musk.
To je mnohem komplexnější úkol, než se na první pohled zdá. Takový nakupující dvounohý robot by musel zvládnout:
- bezchybnou chůzi po dvou nohách včetně schodů,
- orientaci v prostoru,
- chůzi prostorem, kde se pohybuje velké množství lidí, případně jízdu dopravními prostředky,
- rozpoznávání různých objektů a jejich citlivý úchop,
- pokročilou komunikaci s okolím.
Každý z těchto bodů jednotlivě je v zásadě řešitelný. Zabalit to všechno do jednoho balení, navíc tak uhlazeného a futuristického, jakým se blýskla při předváděčce Tesla, je však úkol na hranici možného. Nebo spíše za hranou.
Do roka dvounohý pomocník hotový nebude
Podívejme se na zatím asi nejlepšího slavného dvounohého robota, kterým je Atlas od firmy Boston Dynamics. Ve svém posledním videu (které samozřejmě nevzniklo na první klapku) předvedl Atlas svoje akrobatické dovednosti v rámci k tomu postavené „parkurové dráhy“.
„Atlas je kulminací více než deseti let vývoje specializované hydrauliky pro humanoidní roboty,“ říká Scott Kuindersma, který v Boston Dynamics vede vývoj dvounožce Atlas. A ani po tak dlouhém vývoji se Atlas – jehož pohybové schopnosti jsou v kontextu robotiky bez nadsázky impozantní – ani zdaleka nevměstná do „sexy“ kostýmku, který pro svého dvounožce ušili návrháři Tesly.
Může tedy Tesla za necelých 18 měsíců dohnat a předehnat konkurenční náskok?
„Působí to na mě spíše jako marketing,“ potvrdil skepsi Matěj Hoffmann, který na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze pracuje i s humanoidními roboty. Podle něj jsou humanoidní robotické platformy velmi komplikované. Některé za sebou mají patnáct i více let vývoje.
„Funkční prototyp trvá rozhodně několik let. A to jsou všechno instituce, které dlouhodobě dělají mechatroniku a mají v tomto oboru zkušenosti.“
Dokonce ani týmy, které se vývoji věnují 20 let, nemají hezky chodící roboty.
Hoffmann uznává, že Tesla má velkou výhodu v elektronice a strojovém učení. Nepřijímá však argument, že by auto bylo jen „robotem na kolečkách“ a dát tuto elektroniku do dvounohého těla by bylo jakkoli triviální.
„Troufnu si říci, že auto je mnohem jednodušší než humanoidní robot. Už jenom chůze humanoidního robota je ohromná výzva. Dokonce ani týmy, které se tomu věnují dvě dekády, nemají pěkně chodící humanoidní roboty,“ zdůraznil Hoffmann.
Umístění čtyřiceti elektrických aktuátorů v těle Tesla Bota dle Muskovy prezentace.
Muskův slib proto považuje za naprosto přestřelený. „Ukázali pěkný design a pár motorů, ale není možné, aby to za rok fungovalo,“ je i přes telefon slyšet, jak Hoffmann kroutí hlavou. „To se nedá obejít umělou inteligencí, tam je potřeba speciální hardware. A na ten oni nemají know-how.“
„Ti roboti, kteří opravdu něco umí, nejsou takto hezcí. Pokud chtějí udělat konverzačního robota, tak to dává smysl, ale pokud chtějí, aby ten robot něco dělal, třeba že by nahrazoval nějaké dělníky, že by pomáhal v domácnostech, to je vlastně nejtěžší úkol,“ upozorňuje Hoffmann na ohromnou komplexnost celého problému.
Zároveň ale dodává, že Tesla není první automobilka, která si s humanoidními roboty pohrává: „Honda má svého ASIMO, Toyota má HSR… Vždy to byla taková ta největší výzva pro výzkumné oddělení, mohli se na tom naučit nové věci. A také je to marketingová ukázka. Nic z toho ale nikdy nebyl úspěšný produkt.“
V neposlední řadě Hoffmanna překvapilo, jak neprakticky vysoký Tesla Bot je. „Pro interakce humanoidního robota a člověka se obvykle za ideální výšku robota udává 120 cm, když je vyšší, působí to na lidi nepříjemným dojmem,“ vysvětluje vědec. A navíc je pro vysokého robota těžší udržet rovnováhu a víc bolí, když na vás spadne.
Jak to nejspíš bude doopravdy
Kdyby podobný produkt slíbila jakákoli jiná firma z žebříčku Top 10 největších firem světa, vzbudilo by to patrně mnohem větší rozruch.
Jenže u Tesly a zvláště u jejího šéfa Elona Muska už si akcionáři museli zvyknout na velmi nafouknutá prohlášení. Svými tweety umí Musk přidat nebo ubrat miliardy dolarů kryptoměnám a v minulosti proslul svými nadsazenými sliby nebo neuváženým vystupováním. V tomto kontextu je třeba brát i tuto neobvyklou Muskovu prezentaci.
Částečně lze tedy celou věc odbýt jako pokus o vzbuzení pozornosti. Elon Musk je mistrem propagace i sebepropagace a je na to právem hrdý. Když poslal do vesmíru svůj červený automobil, dostala se tato fotka snad do všech médií na světě.
Automobil Tesla Roadster s figurínou astronauta putuje vesmírem. Na oběžnou dráhu jej vynesla Muskova raketa Falcon Heavy společnosti SpaceX.
V porovnání s takovou vesmírnou výpravou se sestrojení humanoidního robota může zdát jako maličkost. Ale není. Jde o jeden z nejtěžších problémů současnosti. Ale to právě může být hlavní cíl projektu Tesla Bot. Mít tým, který pracuje na opravdu těžkém problému.
Nezapomeňme, že konference Tesla AI Day byla svým zaměřením určena odborníkům na strojové učení. Pro ně byly všechny ty technické popisy různých algoritmů na analýzu obrazu, orientaci v prostoru nebo simulaci rozhodování.
Kamery jsou umístěny v hlavě robota, výpočetní jednotky v trupu.
Tito vývojáři v humanoidním robotovi nevidí jen výsledný produkt, ale také potenciální platformu na testování nejrůznějších algoritmů. A to se může hodit, i kdyby nakonec žádný humanoidní robot Tesly neopustil fázi testování. Mohl by totiž paradoxně pomoci s vývojem samořídicích aut.
Jeden ze způsobů, jak se autopilot Tesla rozhoduje, kudy se vydat, je simulace celého okolí. Nejenže si počítač simuluje fyzikální aspekty prostředí, tedy třeba rychlost a směr aut. Simuluje také rozhodování ostatních aut. Autopilot se v podstatě zkouší vžít do ostatních aut a představit si, co vidí, co chtějí a jak se zachovají.
Kromě aut simuluje také chodce. Možná je jedním z cílů Tesla Bota nikoli nosit lidem nákup, ale nosit vědcům senzory. Pomoci jim zmapovat svět z pohledu lidí a tyto znalosti využít ve strojovém učení. Neuronové sítě mají totiž tu neintuitivní vlastnost, že co se naučí na jedné doméně dat, to mohou aplikovat i na úplně jiná data.
Jak funguje učení neuronových sítí
Umělá inteligence, jak se často strojové učení označuje, funguje na principu analýzy velkého množství dat. Počítačové programy jsou sadou instrukcí a podle těchto instrukcí zpracovávají dodaná data. Strojové učení je nový přístup k řešení problémů. Než aby programátor počítači napsal veškeré instrukce jednotlivě, tak naprogramuje způsob, kterým se počítač sám učí na dodaných „trénovacích“ datech. Napodobuje tak funkci lidského mozku, odkud ostatně pojem „neuronová síť“ pochází.
V případě predikce rozpoznávání objektů v obraze se neuronové sítě učí na velkém množství fotografií, na kterých někdo ručně označil polohu silnice, značek, aut, budov a dalších objektů. Na základě takto vytrénované neuronové sítě pak může počítač rozpoznávat tyto typy objektů i na úplně nových záběrech.
I kdyby se tedy Tesla Bot nikdy nedostal na trh, pořád může vyprovokovat vývoj nových technologií a nasbírat nová data, která firma zužitkuje jinde.
Nejlevnějším robotem zůstává člověk
Ke konci své „robotí“ prezentace se Elon Musk nechal unést tím, jak by jeho roboti změnili svět, pokud by byli skuteční a zvládli by to, co jim předpovídá.
A změna by to opravdu byla radikální. „Myslím, že to zvládneme. A myslím, že to bude opravdu přelomové. Protože ekonomika je vlastně práce,“ udělal si společenskovědní odbočku Musk. „A co se stane, když nikdy nebude dostatek pracovníků? Proto asi přijde univerzální nepodmíněný příjem,“ dodal a vyvolal v sále nadšený potlesk.
Tento jásot je však předčasný. Roboti nepochybně nahrazují lidi v řadě odvětví. Ale skoro nikdy to nejsou roboti lidského vzhledu. Naopak, jsou to robotizované výrobní linky, pásové podavače nebo ohromné kombajny, které účinně a levně nahrazují lidskou práci. Nepodobají se těm z filmů, protože to obvykle není praktické.
Vlevo Tesla Bot, vpravo snímek z filmu Já, robot (2004).
Sám Musk to popsal v roce 2018. Marques Brownlee se ho zeptal, které činnosti v továrnách Tesly nejsou automatizované.
„Jsou to takové ty úkoly, které vyžadují jemnou mechaniku,“ vysvětlil Musk. „V tom jsou lidé mnohem lepší. Umí se rychle adaptovat. Když řeknete člověku, aby spojil ty dvě hadice, tak prostě přijde a spojí je, žádný problém. Když jsme ten stejný úkol chtěli udělat roboticky, bylo to prakticky nemožné.“
Někdy v budoucnosti – spíše daleké než blízké – se určitě dočkáme humanoidních robotů, kteří budou schopni poslouchat lidské příkazy, a dokonce třeba dojít nakoupit nebo spojit dvě hadice. Budou precizní a spolehliví. Ale budou levnější než lidé? Těžko.
V současnosti se prosazuje spíše opačný postup. Nedělat z robotů humanoidy, ale dělat z existujících humanoidů – tedy z lidí – roboty.
Přeborníkem je v tomto ohledu třeba firma Amazon, která ve svých distribučních centrech automatizovala a robotizovala vše, kde to dávalo ekonomický smysl. Zbytek práce vykonávají lidé, kteří do soukolí zapadají právě díky tomu, že se stávají něčím jako roboty z masa a krve.
V Amazonu není mezi lidskými a strojovými pracovníky velký rozdíl. Systém může sledovat jejich polohu, měřit jejich výkonnost, elektronicky jim zadávat úkoly a s předstihem upozornit na riziko opotřebení součástek.
Tesla Bot není reálný. Za slíbený rok a půl se Muskovi skoro určitě nepodaří dohnat a překonat to, co jiným týmům trvalo desítky let. I kdyby ale dokázali nemožné, rozhodně neznamená nástup robotů automaticky idealistický svět, kde nikdo nemusí fyzicky pracovat.
Na nudné, opakující se nebo nebezpečné práce, jež má podle Muska humanoidní robot vykonávat, bude i nadále levnější najmout osvědčené humanoidy, kteří jsou dostupní již nyní.
To však neznamená, že by se už nyní nevyplatilo přemýšlet o tom, jak bude vypadat svět, kde vedle sebe v supermarketu nakupují lidé a dvounozí roboti. Budou mít svou vlastní frontu? Nebudou flirtovat se samoobslužným kioskem?
A opravdu nás má uklidnit, že je „nejspíš“ přepereme?
