Robot e intelligenza artificiale generativa: tutto quello che devi sapere quando funzionano all'unisono

Abbiamo robot da decenni e nei prossimi cinque anni i robot autonomi prenderanno decisioni in tempo reale in ambienti dinamici. Ecco cosa possiamo aspettarci da ciò che l’intelligenza artificiale e i robot possono fare insieme.

Continuiamo a sognare, anche se spesso sono incubi, di robot intelligenti come Terminator. Tuttavia, anche se i robot sono ormai essenziali per le fabbriche e si stanno facendo strada nelle case, nessuno potrebbe confonderli con intelligenti. I viaggi con i gatti e gli aspirapolvere intelligenti di Roomba sono divertenti e utili. Intelligente? Non così tanto.

Ma da quando l'intelligenza artificiale generativa è esplosa sulla scena, le persone hanno iniziato a combinare intelligenza artificiale e robot per creare una nuova era di robot intelligenti. Mentre entriamo nell’ultimo trimestre del 2023, è chiaro che la fusione di questi due creerà un’era di sinergia tecnologica senza precedenti.

A proposito, sta succederà. Come ha osservato Vaclav Vincalek, CTO virtuale e fondatore di 555vCTO.com, "La vera domanda è: 'Come si integrerà l'intelligenza artificiale generativa con la robotica?" Non riesco proprio a prevedere come, in futuro, chiunque costruisca un robot intelligente non integrerà l’intelligenza artificiale generativa in un modo o nell’altro”.

Aziende come Boston Dynamics e Sanctuary AI, ha affermato Vincalek, "hanno già deciso di costruire robot che siano più che semplici telecamere su ruote". Queste aziende, ha aggiunto:

"...stanno cercando robot in grado di dominare qualsiasi terreno e rimanere in equilibrio. L'intelligenza artificiale generativa per la 'visione robotica' aiuterà queste aziende a raggiungere questo obiettivo. Attività come il rilevamento di oggetti, la segmentazione e la generazione di immagini miglioreranno a un ritmo impressionante grazie a intelligenza artificiale generativa. Questa tecnologia rafforzerà anche la messa a punto di uno dei compiti più difficili della robotica: progettare una mano che possa sia sollevare oggetti pesanti SIA maneggiare oggetti fragili come le uova.

Non abbastanza lavoratori umani

Questi progressi potrebbero arrivare appena in tempo. Anche se spesso ci preoccupiamo che le persone perdano il lavoro a causa dell'intelligenza artificiale e della robotica, nel lungo termine avremo bisogno di robot intelligenti per occupare posti di lavoro.

Come ha scritto di recente Gearoid Reidy, editorialista di Bloomberg, "oltre la metà delle aziende [giapponesi] afferma di non riuscire a trovare abbastanza personale a tempo pieno". Con una persona su 10 che ha ormai più di 80 anni, semplicemente non ci sono abbastanza lavoratori per tutti. Ad esempio, le auto a guida autonoma sono ancora un work in progress, ma quando l’alternativa sono i tassisti ottantenni, la necessità di auto intelligenti e a guida autonoma diventa molto più urgente.

Questo non è un problema limitato al Giappone. Le industrie tedesche si trovano ad affrontare problemi simili: i baby boomer che vanno in pensione e un gruppo più piccolo di lavoratori che entrano nel mercato del lavoro a causa dei bassi tassi di natalità. Il risultato? Con 45,8 milioni di lavoratori oggi, la Germania prevede di perderne 7 milioni entro il 2035. La soluzione? Ralf Winkelmann, amministratore delegato di FANUC Germania, ha dichiarato a Reuters: "I robot [consentiranno] la sopravvivenza delle aziende che vedono il proprio futuro a rischio a causa della carenza di personale".

Non è diverso negli Stati Uniti. Nonostante tutta l'isteria politica sugli immigrati clandestini che rubano posti di lavoro negli Stati Uniti, secondo la Camera di commercio degli Stati Uniti, la realtà è che gli americani stanno invecchiando fuori dalla forza lavoro. Allo stesso tempo, il numero crescente di anziani avrà bisogno più che mai di cure e sostegno.

Altri posti di lavoro, soprattutto nel settore dell’ospitalità e della ristorazione, sono in difficoltà. Nessuno vuole girare gli hamburger per il salario minimo. Perché dovrebbero? Il salario minimo federale negli Stati Uniti rimane di 7,25 dollari, mentre il salario minimo medio nazionale è di 9,08 dollari. Nessuno dei due ha tenuto il passo con il costo della vita in oltre 50 anni. ZipRecruiter riferisce che la retribuzione oraria media negli Stati Uniti per un salario vivibile è di $26,93. Guardando al futuro, sembra che i robot intelligenti siano una delle poche risposte praticabili per una forza lavoro in continua contrazione.

I robot intelligenti saranno anche in grado di svolgere lavori sporchi che, francamente, quasi nessuno vuole fare. Ad esempio, le persone sono incompetenti nel separare i materiali riciclabili dalla spazzatura ordinaria. AMP Robotics, tuttavia, utilizza l’intelligenza artificiale e la visione artificiale per distinguere lattine, bottiglie, carta e molti altri tipi di imballaggi e materiali riciclabili. L’intelligenza artificiale guida quindi i robot a raccogliere e posizionare il materiale, automatizzando il processo di smistamento in un settore altamente manuale in cui trovare lavoratori è molto impegnativo.

Tuttavia, i lavoratori con salari più bassi tendono ad avere più da perdere. L’ascesa dell’automazione basata sull’intelligenza artificiale, ha osservato l’economista del MIT Daron Acemoglu, “avrà effetti distributivi piuttosto ampi, soprattutto per i lavoratori dei servizi poco qualificati. È un dispositivo di spostamento del lavoro, piuttosto che un dispositivo di aumento della produttività”. Il risultato, come mostra la storia storica, vedrà il divario di reddito tra i lavoratori più istruiti e quelli meno istruiti crescere sempre di più.

Un’altra parte del problema è che a volte la robotica finisce per danneggiare i lavoratori invece di aiutarli a svolgere il proprio lavoro. Prendiamo, ad esempio, il New York Times che ha recentemente riferito di come i sistemi Smart Bar, distributori automatici di cocktail, abbiano reso il lavoro più difficile per i camerieri che si ritrovavano. trascorrendo "più tempo ad occuparsi delle macchine e meno tempo a chiacchierare con i clienti, un cambiamento che ha riscontrato ha ridotto le sue mance di circa il 30%".

Questo non si limita solo ai lavori dei colletti blu. Ad esempio, molte persone stanno sostituendo gli scrittori con l’intelligenza artificiale generativa. Proprio come quando si servono i cocktail, però, i prodotti possono sembrare buoni a prima vista, ma un esame più attento rivela che sono pieni di errori. Ciò significa che qualcuno deve modificare il documento e correggere gli errori. Ora, gli editori possono correggere gli errori editoriali, ma non sono attrezzati per correggere errori di fatto o allucinazioni, come sono conosciuti nei circoli dell'intelligenza artificiale. Questo lavoro deve essere svolto da esperti in materia. Il risultato? Si può perdere più tempo correggendo documenti difettosi piuttosto che creando documenti validi.

Posti di lavoro distrutti e creati

A lungo termine, secondo il World Economic Forum, il numero dei posti di lavoro distrutti sarà superato dal numero dei “posti di lavoro di domani” creati. Ma nel frattempo ci saranno molte interruzioni del lavoro. L’impatto sarà maggiore sui posti di lavoro nei servizi, ma saranno colpiti anche i lavori dei colletti bianchi. Come ha scritto Acemoglu, “L’automazione potrebbe aumentare la produttività riducendo al contempo salari e occupazione”. Resta da vedere esattamente come andrà a finire tutto questo.

Tuttavia, i robot intelligenti saranno un vantaggio per le industrie in cui i robot industriali stanno già svolgendo un ruolo. Come ha spiegato Massimiliano Moruzzi, CEO dell'azienda di automazione della produzione Xaba:

"L'adozione e l'implementazione di robot industriali per la produzione è noiosa, dispendiosa in termini di tempo e costosa. Richiede persone altamente qualificate che conoscano linguaggi di programmazione specializzati nella robotica. Inoltre, la precisione dei robot utilizzati oggi è limitata dalla mancanza di modelli di apprendimento automatico che accurati rappresentano la fisica del funzionamento di un robot."

Questo è uno dei motivi principali per cui i robot industriali, con prezzi che partono da 25.000 dollari per robot, si trovano solo in aziende specializzate o più grandi.

Ma, ha continuato Moruzzi, "questo può essere cambiato con un sistema di controllo basato sull'intelligenza artificiale". Qualsiasi robot industriale può essere dotato sia di intelligenza profonda, che controlla il corpo, sia di intelligenza corteccia, che interpreta i dati dei sensori come la visione. Dotato di tale intelligenza artificiale, un robot può controllare più completamente il proprio corpo e navigare meglio nel suo ambiente. Ciò, ha affermato Moruzzi, “risolverebbe le sfide legate all’implementazione di robot industriali e ridurrebbe significativamente i tempi e i costi delle implementazioni della robotica”.

La robotica trasformerà anche la gestione della catena di fornitura. Di solito, quando scrivo su questo argomento, mi riferisco alla gestione delle catene di fornitura del codice software. Questa volta, però, sto parlando di scatole, casse e magazzini.

Automazione più intelligente

Il COVID ha spinto più che mai l’automazione nei magazzini, ha spiegato Nilay Parikh, CEO di Arvist, che fornisce soluzioni di intelligenza artificiale per i magazzini. "L'integrazione dei robot nelle operazioni di magazzino ha avuto un profondo impatto sul settore, consentendo un'evasione degli ordini più rapida, un monitoraggio accurato dell'inventario e una riduzione dei costi di manodopera."

Inoltre, con l’intelligenza artificiale sempre più integrata, i robot di domani saranno in grado non solo di svolgere compiti ripetitivi con precisione ma – e questa è la parte sottolineata da Parikh – “collaborare perfettamente con i lavoratori umani, il che sarà fondamentale per fare progressi”. verso la vera automazione del futuro."

Alcune di queste combinazioni si stanno rivelando utili e divertenti. Ad esempio, il noto produttore di robotica generica Boston Dynamics ha accoppiato i suoi "cani" robotici con ChatGPT di OpenAI per creare una guida turistica "intelligente", Spot, con un accento e un atteggiamento britannici.

Questo è più di un trucco carino. Matt Klingensmith, ingegnere capo del software di Spot, ha notato come questa combinazione robot-intelligenza artificiale abbia quello che viene chiamato "comportamento emergente --la capacità di eseguire compiti al di fuori di ciò su cui sono stati direttamente addestrati. Per questo motivo, possono essere adattati per una varietà di applicazioni, fungendo da base per altri algoritmi."

Ora, non stiamo parlando di comportamenti emergenti come un'intelligenza artificiale che si dimostra senziente, ma possono sorprenderci. Ad esempio, Klingensmith ha notato che quando a Spot è stata posta una domanda per la quale aveva una risposta, Spot ha risposto con: "Non lo so. Andiamo all'help desk IT e chiediamo!" Poi ha fatto proprio questo. Klingensmoth non aveva né spinto né programmato Spot per chiedere aiuto. Piuttosto, la guida intelligente ha elaborato l'associazione tra la posizione "help desk IT" e l'azione di chiedere aiuto da sola.

Capire come incoraggiare questo tipo di comportamento utile sarà un importante passo avanti nel rendere i robot intelligenti IA molto più utili.

Nuove competenze e partner

A un livello diverso, Amol Ajgaonkar, CTO per l'innovazione dei prodotti di Insight Enterprises, ritiene che dovremmo pensare alla partnership tra intelligenza artificiale e robotica in termini di un framework per plug-in. "Le aziende possono scomporre le azioni chiave che desiderano che un robot esegua in plugin o competenze di intelligenza artificiale generativa", ha spiegato Ajgaonkar. "Quando distribuito e utilizzato in questo modo, ci consentirà di fare due passi avanti fondamentali. In primo luogo, i robot saranno in grado di comunicare facilmente con diversi sistemi. In secondo luogo, consentirà agli esseri umani di comunicare con robot e sistemi non solo per ottenere lo status informazioni ma forniscono istruzioni complesse in grado di orchestrare azioni su più robot."

Dove ci porterà tutto questo? Zhenyu Gan, professore di ingegneria meccanica e aerospaziale alla Syracuse University, ritiene che l'integrazione di "robotica e intelligenza artificiale generativa rivoluzionerà vari settori fornendo sistemi robotici più intelligenti, adattabili ed efficienti. Nei prossimi cinque anni possiamo aspettarci di vedere una nuova generazione di robot che sono in grado di prendere decisioni complesse e di operare con un maggiore grado di autonomia. Ciò sarà particolarmente importante per applicazioni come veicoli autonomi, droni e robot con gambe che richiedono un processo decisionale in tempo reale in ambienti dinamici."

Kevin Dunlap, co-fondatore e socio amministratore della società di venture capital di robotica e intelligenza artificiale Calibrate Ventures, ha grandi aspettative. "Con così tanti soldi e competenze che confluiscono nell'intelligenza artificiale, lo sviluppo dei robot accelererà rapidamente nei prossimi cinque anni. Ciò creerà un effetto balzo in avanti. Uno dei cambiamenti più grandi che vedremo nei prossimi cinque anni sarà che i robot possano seguire i reali -istruzioni temporali. Invece di dover apprendere la disposizione di un edificio studiando una mappa, come è comune oggi, un robot autonomo sarà in grado di navigare al volo in qualsiasi nuovo ambiente seguendo istruzioni come: "entra nella porta, segui il corridoio, prendi la seconda porta a sinistra, poi procedi fino alla terza porta di carico da sinistra e parcheggia lì.'"

Questo sarà un cambiamento epocale. Dunlap ha continuato: "Saremo in grado di inserire robot in qualsiasi situazione e funzioneranno senza molta pre-programmazione. E, a un livello più elevato, vedremo molta più interazione uomo-robot. Le persone si stanno abituando comunicare con i chatbot IA, quindi è un passo successivo naturale interagire con i robot. Chiederemo ai robot di svolgere compiti e correggerli se sbagliano. I robot, d'altra parte, non solo riceveranno le nostre istruzioni, ma si attiveranno suggerimenti e raccomandazioni basati sui loro cervelli IA più sviluppati."

Grandi speranze e scetticismo

Selmer Bringsjord, direttore dell’AI & Reasoning Lab del Rensselaer Polytechnic Institute (RPI), non è così ottimista. Pur riconoscendo che "la prospettiva di trasformare la mente di un robot in un chatbot si è rivelata irresistibile per molti", Bringsjord ha riferito sul limitato successo del suo laboratorio. Hanno accarezzato l'idea di trasformare GPT-4 nel cervello di uno dei loro robot, ma hanno scoperto che aveva un "valore estremamente limitato". Questo perché i robot, progettati per percepire e manipolare fisicamente gli oggetti, "hanno ben poco a che fare con i dati riguardanti il linguaggio". In breve, ciò che fanno i robot e ciò che fa l’intelligenza artificiale generativa sono cose davvero molto diverse e non funzionano bene insieme.

Tuttavia, la maggior parte delle persone nutre grandi speranze per la combinazione. La prova arriverà presto. Se tutto continua ad andare bene con il connubio tra intelligenza artificiale e robotica, possiamo aspettarci auto a guida autonoma che funzioneranno davvero: scusa, Elon, Tesla non è ancora vicina; assistenti domestici per aiutarmi a rimanere attivo in casa quando invecchio; e, sì, chef robotici di breve durata che possono girare i miei hamburger. Quest'ultimo scenario, tra l'altro, è, grazie a Roboburger, più vicino di quanto potresti pensare!