Покажет ли Илон Маск человекоподобного робота Tesla Optimus в этом году?

В прошлом августе на конференции Tesla AI Day Илон Маск представил планы компании по скорейшему запуску производства человекоподобных роботов. Эта новость вызвала широкую критику и недоверие. Naked Science рассматривает текущий уровень развития технологий, необходимых для создания подобных роботов, и какие возможности может продемонстрировать новинка от Tesla, если ее появление ожидается в ближайшее время.

Недавно Илон Маск, генеральный директор Tesla и SpaceX, сообщила о переносе даты проведения новой конференции Tesla AI Day на 30 сентября, поскольку к новой дате компания, вероятно, сможет представить работающий прототип человекоподобного робота Optimus.

Первая конференция Tesla AI Day была в основном посвящена самому известному продукту Tesla — для системы автономного управления. Кроме того, была представлена разработка суперкомпьютера Dojo. Но наиболее значимым событием стали планы по разработке гуманоидного робота, первоначально получившего название Tesla Bot’ом, а потом дали официальное имя — Optimus. Попытка заняться робототехникой не так необычна, как может показаться изначально.

«Пожалуй, Tesla — крупнейшая компания, занимающаяся разработкой робототехники, в мире. По словам Маска, сделавшего соответствующее заявление во время публичного выступления, их автомобили по сути являются полуавтономными роботами, установленными на колеса. Он также добавил, что создание для них человекоподобной формы представляется логичным шагом. Компания обладает значительным опытом в разработке датчиков, аккумуляторов и приводов, поэтому, по их мнению, уже в следующем году появится прототип».

Действительно, у Tesla есть знания и технологии, необходимые для создания самых проблемных составляющих таких роботов: приводов, аккумуляторов, датчиков и ИИ-«мозгов».

Изначально робота обучат выполнению базовых операций, которые будут применяться на предприятиях компании, заявил Маск Tesla, но со временем его улучшают, чтобы в конечном итоге освободить людей от необходимости выполнять «опасные, монотонные и утомительные задачи». Робот сможет транспортировать грузы на значительные расстояния, доставляя до 20 килограммов, и поднимать до 68 килограммов. Он не представляет угрозы для людей, поскольку его можно обогнать: Optimus будет развивать скорость не более восьми километров в час. По словам Маска, робота можно будет даже пересилить, но он не уточнил, будет ли ограничение программным или физическим.

Стоит ли вообще разрабатывать антропоморфных роботов? С одной стороны, среда, созданная человеком, изначально ориентирована на его физические особенности и потребности, что делает ее удобной и для роботов, имитирующих человека. С другой стороны, с точки зрения робототехники, человеческая форма характеризуется высоким энергопотреблением, недостаточной устойчивостью и не всегда оптимальна для решения определенных задач.

Робототехникам необходимо определять подход к решению задач: имитировать действия человека при выполнении работы (например, загружать посудомоечную машину) или ориентироваться на конечный результат (чистая посуда), изменяя окружающую среду и оптимизируя действия робота. Второй подход, направленный на достижение цели, проще и более эффективен – именно он применяется при роботизации производств. Однако создание человекоподобных роботов представляет собой сложную и увлекательную задачу, поэтому многие компании уже давно разрабатывают своих двуногих роботов.

Самый передовой на текущий момент робот, имитирующий человеческий облик — Atlas от Boston Dynamics, которая всегда подчеркивала научную и конструкторскую природу своих разработок, а не их коммерческий потенциал. Компания занимается разработками Atlas (робот, способный передвигаться на двух ногах, существует уже больше десяти лет, однако, даже с учетом демонстрируемых акробатических навыков, он все еще нередко теряет равновесие и падает. Мы же, люди, не придаем должного значения собственной устойчивости! И действительно ли Маск планирует достичь подобных результатов всего за год?

Сравним заявленные характеристики Tesla Optimus и Atlas. У Optimus заявлено 40 степеней свободы. Atlas чуть меньше (полтора метра), весит значительно больше (80 килограммов), имеет всего 28 степеней свободы и может поднять около 11 килограммов. Тяжело поверить, что Optimus будет поднимать в целых шесть раз больше. Впрочем, когда один из пользователей твиттера спросил, будет ли прототип похож на показанные иллюстрации и модели, Маск ответил отрицательно (и это неудивительно, только взгляните на сравнительную иллюстрацию ниже).

Теперь посмотрим на характеристики Talos компании Pal Robotics. Робота создали для работы на промышленных предприятиях, при проведении спасательных операций и в космосе. Обладая ростом 1,75 метра и весом 95 килограммов, он имеет 32 степени свободы и способен поднимать до шести килограммов груза каждой «рукой».

Компания уделяет больше внимания социальному развитию Hondа. Над роботом Asimo там работают с 1986 года. Последняя версия значительно ниже (1,3 метра) и легче (53 килограмма) предыдущих — как раз для удобства работы в жилых помещениях. У Asimo 57 степеней свободы.

Следует отметить недавние разработки Digit компании Agility Robotics. Его рост составляет 1,55 метра, а вес – 42,4 килограмма. Предположительно, у него 22 степени свободы, что позволяет поднимать грузы весом до 18 килограммов. Для ориентирования в пространстве используется лидар.

На фоне этих разработок заявленный Optimus выглядит так впечатляюще, как будто именно это его главная цель — выглядеть впечатляюще. Сразу вспоминается механический чатбот Sophia. Этот бот обманывает собеседников, имитируя разумное поведение. Андрей Себрант, автор Telegram-канала TechSparks и директор по маркетингу сервисов «Яндекса», назвал ее «арт-проектом, деградировавшим до PR-проекта», и подчеркнул, что интеллект Софии — преимущественно операторский. Один из создателей Софии, Бен Гортзел (Ben Goertzel), компания открыто признает, что робот стимулирует нас к размышлениям о технологическом будущем. Кроме того, он привлекает инвесторов:

«Объяснить людям, что я использую вероятностную логику для оптимизации деревьев обратных логических выводов в системе логики, будет сложно. Однако, когда я демонстрирую им изображение робота с улыбкой, у них появляется ощущение, что создание общего искусственного интеллекта может стать близкой перспективой».

В своей речи Маск также коснулся темы общего искусственного интеллекта (artificial general intelligence, AGI) — это интеллект, способный к обучению и адаптации, решению разнообразных задач, подобно человеку. Маск полагает, что их робот Optimus, имитирующий человеческий облик, может существенно повлиять на развитие этой технологии. Вопрос в том, удастся ли это реализовать? Стефан Чалап, эксперт в области нейронных сетей (Stephan Chalup), профессор, возглавляющий лабораторию робототехники в Ньюкаслском университете, выражает оптимизм, отмечая: «У них освоено производство аккумуляторных батарей, что обычно является ключевой сложностью. Более того, у них имеется опыт разработки беспилотных транспортных средств».

Чалап считает, что наибольшую трудность представляет собой навигация робота в домашней или торговой обстановке — задача, значительно превосходящая по сложности передвижение по дороге. «Оптимизированные дороги – это уже упрощенная среда, характеризующаяся разметкой, дорожными знаками и четкими правилами. В среде, созданной человеком, подобных четких инструкций не существует». По его мнению, создадут нечто вроде беспилотного автомобиля, передвигающегося на двух ногах и способного функционировать в подобных условиях. Что касается сроков, Чалап высказывает более сдержанные прогнозы: «Следует ориентироваться на период 2050-х годов».

Илон Маск неоднократно делился информацией о масштабных планах Tesla, которые в конечном итоге приводили к отмене или изменению: сети зарядных станций, работающих на солнечной энергии, замена аккумуляторных батарей, роботы-провода для зарядки и другие. Ни один из проектов Hyperloop так и не реализовали.

На прошлогодней конференции Optimus затмил главные на сегодня разработки Tesla: технологии ИИ и проект суперкомпьютера Dojo, для ускорения развития беспилотных технологий компании требуются решения, которые позволят добиться существенных улучшений в кратчайшие сроки. Система полностью автономного вождения проходит тестирование с конца 2020 года, и планировалось, что к концу 2022 года число бета-тестеров достигнет миллиона. Увеличение числа тестировщиков позволит собрать больше данных и повысить эффективность беспилотной системы.

Но для обучения Optimus тоже потребуется огромное количество данных, которые просто невозможно собрать за год. Tesla способна создать человекоподобного робота, способного пройти по сцене, перенести груз и выполнить другие простые запрограммированные действия. Но сможет ли робот продемонстрировать нечто большее?

В январе 2022 года Илон Маск заявил, что компания сосредоточена на создании человекоподобного робота, считая его ключевым продуктом текущего года Optimus. [По моему мнению, этот проект способен со временем приобрести большее значение, чем автомобили. Если компания направит на него значительную часть усилий, можно добиться впечатляющих результатов.

Кроме того, предъявляемые требования к данному роботу будут значительно скромнее, чем к системе автономного вождения. Чтобы система вождения была эффективной, она должна превосходить возможности человека, в то время как робот сможет быть полезен даже при выполнении базовых операций. Однако на данный момент главной технологической «достопримечательностью» следующего Tesla’s AI Day остается система полностью автономного вождения.

В мае был осуществлен самый масштабный апгрейд системы Version 2022.12.3.10, база данных содержит свыше 250 тысяч новых видеоклипов, предназначенных для обучения алгоритма. Кроме того, три устаревшие нейронные сети были деактивированы, что позволило повысить частоту кадров в камерах Tesla. Было заявлено, теперь система демонстрирует большую уверенность в принимаемых решениях.

Остается дождаться 30 сентября. Возможно, тогда появятся и другие новости Dojo.