Изучите трансформационный путь искусственного интеллекта в робототехнике

За последние несколько десятилетий искусственный интеллект (ИИ) прошел долгий путь развития: от жестких машин, выполняющих заранее установленные правила, до современных умных алгоритмов, способных самостоятельно обучаться и принимать решения. Эти достижения открыли путь к созданию полностью автономных роботов, способных работать самостоятельно, без участия человека.

Однако есть опасения, которые сопровождают этих самоуправляемых роботов: люди должны установить границы, в которых они смогут оптимально функционировать, не причиняя вреда другим членам общества. Мы рассмотрим исторические предпосылки развития искусственного интеллекта и роботов, растущую тенденцию к автономии роботов на основе передовых возможностей, а также необходимость установления границ их использования для достижения наилучших результатов и избежания серьезных негативных последствий для общества.

Путешествие искусственного интеллекта: Трансформация

Искусственный интеллект как предмет изучения можно отнести к середине двадцатого века, а аббревиатура AI была названа Джоном Маккарти в 1956 году. Если говорить более конкретно, то ранние исследования в области искусственного интеллекта в основном основывались на стратегии использования символического искусственного интеллекта, когда машинам давали набор инструкций, подобно тому, как должны были мыслить человеческие существа. Эти ранние системы, хотя и были инновационными, могли действовать только в довольно простой манере и не были готовы к работе с изменчивыми и сложными ситуациями в реальном мире.

В рамках развития искусственного интеллекта необходимо отметить появление машинного обучения в 1980-х годах. Машины больше не собирались следовать заранее составленным деревьям решений, а учились на основе предоставляемых им данных. Методы, которые стало возможным реализовать на компьютере в виде деревьев решений, нейронных сетей, машин опорных векторов, позволяли компьютеру искать закономерности и делать прогнозы на основе исторических данных. Этот период заложил основу для дальнейшего развития более сложных технологий искусственного интеллекта, таких как обработка естественного языка, компьютерное зрение и распознавание речи.

Доступность огромных объемов информации в информационную эпоху, а также совершенствование вычислительных возможностей способствовали развитию искусственного интеллекта. Машинное обучение в его более глубокой форме, называемой Deep Learning, оказалось эффективным при решении очень сложных задач. Используя множество слоев нейронов, алгоритмы глубокого обучения обеспечили впечатляющую производительность в таких видах деятельности, как распознавание изображений и голосов, автономное вождение и игры.

Восход автономных роботов

Развитие технологий искусственного интеллекта позволило внедрить их в робототехнику и создать новую линейку автономных роботов. Это роботы, оснащенные датчиками, исполнительными механизмами и интеллектуальными алгоритмами, которые помогают роботам самостоятельно воспринимать окружающую среду, принимать решения и действовать соответствующим образом. Различные отрасли промышленности используют автономных роботов в своей деятельности, например, обрабатывающая промышленность, здравоохранение, сельское хозяйство и геологоразведка.

Производство и промышленность

Самоуправляемые роботы все больше интегрируются в производственный процесс, выполняя монотонную, но точную работу. Такие роботы могут работать рука об руку с людьми, особенно в отраслях с большим количеством производственных линий, повышая эффективность и снижая количество несчастных случаев.

Здравоохранение

В здравоохранении самоорганизующиеся роботы полезны при проведении операций, физиотерапии и уходе за пожилыми пациентами. Хирургические роботы помогают хирургам повысить точность и ловкость движений, а роботы, используемые в реабилитации, помогают пациентам восстановить способность двигаться и мышечную силу. В сфере ухода за пожилыми людьми роботы используются для обеспечения дружеского общения и помощи в повседневной жизни, тем самым повышая качество жизни пожилых людей.

Сельское хозяйство

Использование самоуправляемых машин в сельскохозяйственном процессе революционизирует сельское хозяйство, каким мы его знаем. Фермеры используют беспилотные летательные аппараты, работающие на основе искусственного интеллекта, для оценки состояния посевов, использования воды и выявления заболеваний. Полуавтономные наземные роботы используются для выполнения различных операций по уходу за растениями, включая посадку, прополку и сбор урожая, что позволяет сократить расходы и повысить производительность.

Геологоразведка

Самоуправляемые машины необходимы для проведения геологоразведочных работ на Земле и других планетах. Это подводные роботы, которые перемещаются по морям, собирают информацию и даже образцы. В настоящее время в марсоходы встроен искусственный интеллект, который ездит по марсианскому ландшафту, собирает различные образцы и отправляет важные данные обратно на Землю.

Важность регулирования

Несмотря на то, что использование встроенного искусственного интеллекта и автономных роботов дает различные преимущества, существуют и проблемы. Робототехника становится все более и более автономной, а значит, должны быть установлены границы, позволяющие управлять машинами безопасно, морально и нравственно.

Безопасность и надежность

Будущие автономные роботизированные системы должны быть разработаны таким образом, чтобы быть безопасными в различных условиях. Для этого многие из их компонентов должны быть тщательно протестированы и доказано, что они способны справляться с возникающими условиями и не подвергать опасности людей и имущество. Меры по предотвращению и контролю, меры последней надежды и меры по предотвращению сбоев в роботах имеют решающее значение для снижения рисков в случае сбоя.

Этические соображения

Чем больше роботы становятся самостоятельными, тем больше вопросов возникает перед обществом и этических проблем. Выбор и действия, которые совершают автономные роботы, могут иметь значительные потенциальные последствия, особенно в некоторых из наиболее чувствительных областей, например, в медицине и правоохранительных органах. Таким образом, разработка этических стандартов и поддержание открытости процесса принятия решений жизненно важны для решения проблемы злоупотребления сложными технологиями и привлечения к ответственности виновных лиц.

Конфиденциальность и безопасность

Некоторые самоуправляемые роботы при принятии решений опираются на определенные факты и цифры из окружающей среды. Это является причиной для беспокойства о конфиденциальности и безопасности данных, которые собираются этими компаниями и их клиентами. Таким образом, регулирование того, как роботы собирают и обрабатывают информацию, имеет решающее значение для защиты частной жизни человека, а также для борьбы с киберпреступностью.

Правовая и нормативная база

Изменения в искусственном интеллекте и робототехнике происходят значительно быстрее, а нормативно-правовая база, напротив, остается относительно неразвитой. Во всем мире правительствам и международным организациям необходимо разработать свод правил, которые будут определять развертывание и эксплуатацию этих автономных роботов. Эти нормы должны обеспечить решение таких вопросов, как: кто несет ответственность? Кто несет ответственность? Какие стандарты должны соблюдаться, когда речь идет о безопасности и ожидаемом уровне производительности?

Взаимодействие человека и робота

Использование авторобототехники требует умения взаимодействовать с людьми, чтобы роботы были эффективными. Важно создать понятные интерфейсы и каналы связи между человеком и роботом, чтобы контролировать его поведение на техническом уровне. Устройства, понимающие жесты и чувства людей, делают их более приемлемыми и функциональными в обществе.

Экономическое воздействие

Роботизация — это реальность, которая неизбежно изменит экономику обществ, в которых они находятся, следующим образом. С одной стороны, внедрение роботов повышает эффективность и производительность, с другой — создает риск потери рабочих мест для людей. Законодателям необходимо принять меры, которые могут смягчить возможную потерю рабочих мест, включая переобучение и передачу затронутых задач на новые рынки, которые еще не сильно пострадали от технологий.

Несколько реальных примеров иллюстрируют важность установления ограничений для автономных роботов

Автономные транспортные средства

В настоящее время эволюция самоуправляемых автомобилей показала, что правила и нормы безопасности должны быть как можно более строгими. В то же время такие крупные игроки, как Waymo и Tesla, тщательно сотрудничают с регулирующими органами, чтобы гарантировать, что самодвижущиеся автомобили их компаний будут соответствовать всем необходимым стандартам безопасности до того, как выйдут на дороги. Вопросы безопасности также могут быть облегчены, поскольку тестирование может проводиться в контролируемой среде, а внедрение может осуществляться постепенно, чтобы обеспечить распространение технологии небольшими шагами по мере того, как общественность будет приучаться к использованию доступных технологий.

Роботы для здравоохранения

Хирургическая система да Винчи может служить лучшим примером в области здравоохранения, где роботы проходят строгие процедуры утверждения, чтобы быть безопасными для пациентов. Она обеспечивает хирургам и другим специалистам контроль и точность для проведения менее инвазивных процедур. Члены сообщества, работающие с этими роботами, всегда должны проходить обучение, а за роботами необходимо постоянно наблюдать, чтобы они не отклонялись от установленных для них этических норм.

Сельскохозяйственные роботы

Такие производители, как John Deere и Blue River Technology, работают над созданием интеллектуальных инструментов, которые можно эффективно использовать в различных условиях сельского хозяйства. Они оснащены точными датчиками и искусственным интеллектом, чтобы улучшить сельскохозяйственную практику, не причиняя вреда культурам и почве. Это передовые технологии, которые могут быть доработаны путем взаимодействия с фермерами и другими специалистами в области сельского хозяйства при разработке оптимальных стандартов или норм использования таких технологий.

Резюме

Постепенно передовые технологии могут быть интегрированы с системами искусственного интеллекта, которые теперь могут включать в себя автоматических роботов с возможностями в определенных областях, что может значительно изменить различные отрасли промышленности и жизнь людей. Тем не менее, как показывает реальность, с новыми уровнями автономности появляются и новые границы, которые необходимо установить, чтобы роботы могли выполнять свои обязанности безопасно, этично и эффективно. Существуют серьезные проблемы, которые можно обсудить, включая проблемы безопасности, этические вопросы, конфиденциальность и юридические аспекты использования автономных роботов.

Наконец, мы подготовили для вас наиболее часто задаваемые вопросы и ответы на них

Каково определение искусственного интеллекта?

Искусственный интеллект — это имитация машинами, особенно компьютерными системами, процессов человеческого интеллекта, позволяющая им выполнять задачи, которые обычно требуют человеческого интеллекта, такие как обучение, рассуждение, решение проблем и понимание языка.

Как развивались технологии искусственного интеллекта за последнее десятилетие?

За последнее десятилетие технологии искусственного интеллекта претерпели значительные изменения, среди которых можно отметить развитие глубокого обучения, генеративных состязательных сетей и трансформаторных архитектур. Эти достижения привели к улучшению возможностей компьютерного зрения, обработки естественного языка и других областей, а искусственный интеллект теперь интегрирован в различные аспекты повседневной жизни.

Каковы основные области применения искусственного интеллекта в робототехнике?

Основными областями применения искусственного интеллекта в робототехнике являются автономная навигация, создание промышленных роботов, взаимодействие человека и робота, применение роботов в военной сфере и медицина, основанная на искусственном интеллекте. Эти приложения используют такие возможности искусственного интеллекта, как машинное обучение, компьютерное зрение и обработка естественного языка, для повышения эффективности, безопасности и адаптивности роботов в различных отраслях.

Какие ограничения устанавливаются для искусственного интеллекта, чтобы обеспечить безопасность и этичность использования роботов?

Для обеспечения безопасности и этичности использования роботов на искусственный интеллект накладывается ряд ограничений, включая тщательное тестирование и надежную конструкцию системы для предотвращения атак противника и сбоев системы, решение этических проблем и предубеждений с помощью разнообразных и репрезентативных данных для обучения, а также принятие мер для предотвращения злоупотреблений и обеспечения прозрачности и подотчетности.

Каковы потенциальные риски, связанные с увеличением числа автономных роботов?

Потенциальные риски, связанные с увеличением числа автономных роботов, включают физические атаки, наносящие ущерб роботам и окружающей среде, сетевые атаки, ставящие под угрозу функции роботов, уязвимости операционной системы, позволяющие получить несанкционированный доступ и контроль, а также этические проблемы, связанные с перемещением рабочих мест и одобрением общественности. Тщательное планирование, тестирование и мониторинг автономных роботов имеют решающее значение для снижения этих рисков.