Прощай, кожаный мешок. Разбираем мировой рынок антропоморфных роботов

Почему растёт рынок: люди стареют, умирают от вирусов, а роботы улучшаются

Международная федерация робототехники (IFR) выделяет два типа роботов — промышленные и сервисные. В сервисной категории наряду с роботами-пылесосами находятся и похожие на людей механизмы, которых называют антропоморфными или гуманоидными. Роботов, неотличимых от человека даже в мелочах, называют андроидами.

Аналитики «Сбера» ожидают, что сектор сервисных гуманоидных роботов продемонстрирует более быстрый рост, чем сектор промышленных. Причина в том, что рынок промышленных устройств уже устоялся, а антропоморфные механизмы являются новинкой и их рынок продолжает формироваться.

Согласно отчёту ReportsnReports, к 2023 году рынок человекоподобных роботов достигнет 3,9 млрд долларов, что будет означать увеличение более чем в 10 раз по сравнению с 2017 годом (тогда объём был равен 320 млн долларов). Глобальный рынок сервисной робототехники всех видов к 2024 году достигнет 18,2 млрд долларов.

Аналитики выделяют три драйвера рынка:

• старение населения;
• пандемия COVID-19;
• развитие технологий.

Население Земли стареет, и это приводит к нехватке рабочей силы, которую невозможно восполнить за счёт трудовых мигрантов. По данным ООН, доля людей старше 65 лет в мире вырастет на 181% и может составить 16% от всего населения к 2050 году. Аналитики Mordor Intelligence выделяют Азиатско-Тихоокеанский регион, Европу и Северную Америку — области, в которых доля пожилых людей больше и потому спрос на сервисных роботов будет расти.

В Research and Markets констатируют, что пандемия COVID-19 способствует увеличению интереса к сервисным роботам. Их внедрение снижает интенсивность общения между людьми. Также андроиды, способные поддерживать беседу и выражать эмоции (социальные роботы), могут помочь людям скрасить одиночество в изоляции.

Развитие технологий позволяет производить антропоморфных роботов быстрее и дешевле, чем когда-либо. Например, стартап Agility Robotics создал своего шагающего робота Digit всего за пару лет. Раньше на это уходили десятилетия.

В России насчитывается более 70 организаций, производящих гуманоидных роботов. В 2019 году РФ заняла второе место (после США) в рейтинге IFR. Один из лидеров — Promobot — крупнейший производитель сервисных роботов в Европе с выручкой 192 млн рублей в 2019-м. Также интересные разработки есть у Alex Robotics, «Нейроботикс» (создатель робота «Пушкин») и НПО «Андроидная техника» (его FEDOR летал в космос в 2019-м).

Зачем роботам антропоморфность?

Наш мир приспособлен для удобства людей, поэтому только гуманоидные роботы могут свободно функционировать в нём, говорят эксперты.

При использовании человекоподобных роботов не требуется менять привычную обстановку. Например, чтобы неантропоморфный робот мог работать в существующей больнице, придётся перестроить здание — убрать пороги, заменить напольное покрытие, двери и так далее. Но для работы робота-гуманоида это не потребуется (где проходит человек, пройдёт и подобный ему робот). Если он и обойдётся дороже, то за счёт отсутствия затрат на изменение среды его использование будет экономически оправданно.

Таких роботов можно задействовать на складах или на стройках, где они возьмут на себя тяжёлые и опасные задания, работая рядом с людьми. Робот-гуманоид просто получит у человека инструмент и приступит к выполнению поручения.

При этом, конечно, специализированные роботы тоже останутся. Дмитрий Суворов, экс-руководитель проекта интеллектуального помощника Lexy, поясняет Skillbox Media: «Сейчас уже ни у кого нет идей сделать антропоморфного робота для мытья полов, кошения газона и сборочных операций на производстве».

Андроиды с реалистичными лицами будут востребованы там, где важно эмоциональное взаимодействие. По мнению Д. Хэнсона, точная имитация человеческой внешности обязательна для социальных роботов (например, сиделки, помощника, консультанта). Без этого люди и андроиды не смогут сотрудничать.

Представьте двух роботов, принимающих документы в МФЦ. Один, в виде коробки с экраном, безразлично сообщит вам об ошибке. Другой — с человеческим лицом — улыбнётся, будет подмигивать и кивать, отвечая на вопросы. Работая со вторым, вы быстрее разберётесь в проблеме.

Обучение и комбинированный интеллект

Искусственный интеллект роботов в обозримом будущем останется на уровне продвинутой бытовой техники и беспилотных автомобилей (такой ИИ называют слабым). Наличие самосознания и моральные терзания им пока не грозят.

Зато роботы-гуманоиды будут способны перемещаться в пространстве, избегать препятствий, переносить тяжести, распознавать предметы, пользоваться инструментами, вести беседу на уровне чат-ботов и так далее.

Однако реализация даже этих функций находится на пределе современной науки. Директор по науке и технологиям Агентства искусственного интеллекта Роман Душкин обращает внимание на парадокс Моравека: мы можем создать компьютер для математических вычислений, но при этом не знаем, как запрограммировать робота на выполнение простейших человеческих действий.

«Это нереально сложная задача, — объясняет Душкин, — создать робота, который, например, подойдёт к двери, определит, что это дверь, найдёт ручку, возьмёт её, откроет и зайдёт». Чтобы решить задачу, нужно пойти на ухищрения — например, не программировать, а использовать машинное обучение.

Для этого сегодня применяют обучение с подкреплением (reinforcement learning). При нём робот (или его модель) обучается, взаимодействуя с окружающей средой. Например, мы лишь указываем принцип: «сталкиваться с препятствиями — плохо». И робот тренируется, натыкаясь на преграды и падая.

Tesla Bot и подобные ему роботы вначале могут вести себя неуклюже. Роботы следующего поколения будут работать лучше, потому что получат сведения об ошибках предшественников и им не надо будет заново обучаться.

Чтобы роботы первых поколений не пугали людей необычным поведением, основатель Alex Robotics Александр Амбарцумов предлагает концепцию комбинированного интеллекта. Согласно идее, если робот столкнётся с нерешаемой проблемой (например, не сможет открыть дверь), в работу вступит оператор-человек. Он подключится по беспроводной связи и возьмёт управление на себя. После накопления обучающих данных операторы будут вмешиваться всё реже.

Перестать бояться роботов и начать жить

Уже более 40 лет специалисты исследуют эффект зловещей долины. Самое простое решение проблемы — не делать роботов слишком похожими на людей. Для выполнения многих задач (грузчик, строитель и так далее) человеческое лицо не требуется.

Однако, когда предполагается общение с людьми, реалистичность роботов важна (улыбка заменяет тысячу слов). И здесь надежды на преодоление эффекта зловещей долины связаны с молодёжью.

Психологи из Мичиганского университета провели исследование, в котором приняли участие 240 детей (от 3 до 18 лет). Авторы установили, что дети младше 9 лет, в отличие от взрослых, не считают даже очень похожих на людей роботов жуткими. Они не боятся машин!

Значит, ощущение эффекта зловещей долины не является врождённым. Отвращение к роботам формируется с возрастом под воздействием культурных стереотипов. «Дети, которые будут постоянно встречаться с роботами-гуманоидами в процессе взросления, никогда не станут думать о них как о жутких, — резюмируют учёные. — Будущие взрослые могут перерасти актуальную сегодня зловещую долину».

Евгений Дудоров напоминает о понятии «шок новизны», предложенном Элвином Тоффлером. Это защитная психологическая реакция, порождающая отторжение технологических новинок. «За последние 10 лет у нас существенно снизился уровень шока новизны, — говорит Евгений. — Это произошло благодаря постоянному потоку информации о роботах».

При этом специалисты отмечают, что вопрос не только в психологии, но и в уровне технологий. Дэвид Хэнсон полагает, что проблемы с восприятием роботов прежних поколений были вызваны их плохой реализацией.

Почему автогиганты идут в робототехнику?

В 2020 году Hyundai приобрела акции Boston Dynamics. Honda занимается андроидами более 30 лет. У GM и Toyota тоже есть наработки в этой области. Ford тестирует проект автономной доставки грузов.

Теперь в робототехнику пытается войти и Tesla. Таким образом Илон Маск пытается «обозначить интерес своей компании к робототехнике», чтобы не отстать от конкурентов, полагает создатель помощника Lexy Дмитрий Суворов.

Обращение автогигантов к теме человекоподобных роботов — закономерная тенденция, считает специалист по ИИ Роман Душкин. Причина в том, что у них уже есть большой опыт создания автономных ассистентов (круиз-контроль, автоматическая парковка и так далее), а также работы с промышленными роботами на конвейерном производстве.

«Именно производители беспилотных авто могут преодолеть парадокс Моравека, — уверяет Душкин. — Они очень хорошо понимают, как надо строить системы управления реальными объектами».

В таком деле пригодятся наработки Tesla по встроенным в автопилот нейросетям и суперкомпьютер Dojo для их обучения. Этот компьютер был представлен на Tesla AI Day перед презентацией робота. Dojo создан специально для тренировки искусственного интеллекта по видеоизображениям, поступающим с камер электромобилей.

По заверениям специалистов компании, он станет самым мощным инструментом для обучения нейронных сетей в мировой истории. Возможности Dojo отлично подойдут для автопилота и для робота-гуманоида, поскольку им необходимо очень быстро анализировать изображения внешнего мира и оперативно принимать решения.

Tesla Bot: пункт назначения — Марс?

Прототип Tesla Bot, скорее всего, не будет дотягивать до параметров, представленных на презентации. На первом этапе задача робота состоит в демонстрации технологии и сборе данных. «Маск может вначале продать или просто отдать несколько роботов, — говорит специалист по ИИ Роман Душкин, — чтобы они работали в разной обстановке: один в городе, другой — в деревне, третий — в горах. А потом собранные датасеты объединят и используют для обучения следующего поколения».

Душкин также полагает, что у Илона Маска есть планы применить Tesla Bot для освоения космоса и создания колонии на Марсе. Над реализацией проекта работает его SpaceX.

«Илон — упёртый человек, — говорит Душкин, — и вряд ли он будет делать что-то, выбивающееся из его стратегической линии. Даже строительство тоннелей и проект Hyperloop он рассматривает в контексте постройки баз на Марсе».

Но проблема в том, что космическая радиация, скорее всего, сделает будущих колонистов Марса инвалидами. И здесь на помощь Илону придут его роботы. Вначале они могут строить базу на другой планете, готовя всё необходимое для прибытия людей.

На следующем этапе Tesla Bots послужат людям в качестве искусственных тел. Развитие проекта по чтению мыслей Neuralink, который также продвигает Маск, позволит перенести сознание человека внутрь робота. Его железно-пластиковое тело лучше приспособлено к космическим полётам, чем наше биологическое. Идея близка философии трансгуманизма.

По мере совершенствования роботов Маск начнёт отправлять их в космос. Вначале — на околоземную орбиту, затем — на Луну и Марс. При этом возможность передачи сознания андроидам породит ряд этических проблем, которые, вероятно, заставят нас пересмотреть представления о самих себе.

Да, выглядит как фантастика. Но это фантастика может стать реальностью уже в ближайшее десятилетие. Илону Маску не привыкать реализовывать фантастические проекты, которые меняют жизнь людей. И мы с большим интересом продолжим наблюдать за тем, как он будет это делать.