لم يتم تعريف مصطلح “الروبوت” بسهولة ، ولكن من السهل تتبع أصله. إنها ليست كلمة قديمة جدًا ، حيث تم إدخالها في اللغة الإنجليزية مؤخرًا إلى حد ما. يعود تاريخه إلى أوائل القرن العشرين ، عندما قدم الكاتب المسرحي البولندي كاريل كابيك لمحة فريدة ونبوية إلى حد ما عن المستقبل من خلال مسرحيته الرائدة “روبوتات روسوم العالمية”. اختار Capek كلمة “robot” بناءً على أصلها السلافي للكنيسة القديمة ، “rabota” – والتي تُترجم أساسًا إلى “العبودية”.
قبل أن يصبح كاتبًا روائيًا معروفًا ، عمل كاريل كابيك كصحفي. وعلى الرغم من أن “روبوتات روسوم العالمية” كانت عملاً خياليًا تأمليًا ، إلا أنها تمثل مقدمة ملائمة لواقع ثقافتنا التكنولوجية المؤتمتة بشكل متزايد. مثل سلسلة أفلام “Terminator” الأحدث ، تصور مسرحية Capek الروبوتات على أنها أسياد المستقبل الذين يخوضون الحرب مع البشر.
تؤكد المسرحية على كيفية إنشاء الروبوتات لخدمة الناس ، ولكنها تتبنى تدريجياً العديد من خصائصها وتحاول في النهاية تجاوزها. إلى حد تقليد صورة الإنسان وقدرته (مجموعة فرعية من الروبوتات الحيوية ، وهو مجال يتم فيه تقليد الحياة من خلال التكنولوجيا) ، تعكس هذه القصة إلى حد كبير كيفية تطور الروبوتات خلال القرن القادم.
على مدار الثورة الصناعية ، طورت التكنولوجيا علاقة مضطربة إلى حد ما مع العمل. غالبًا ما يستخدم مصطلح “Luddite” للإشارة إلى شخص لا يثق في التكنولوجيا أو يعارضها. كان Luddite عضوًا في حركة عمال النسيج الإنجليزية الذين ثاروا على الابتكار الصناعي الذي تركهم باليا خلال القرن التاسع عشر. كان هذا اعترافًا مبكرًا بإمكانية التكنولوجيا في تعطيل القوى العاملة البشرية وربما تقلبها في النهاية.
لكن المجتمع البشري يزدهر على الكفاءة ، ويتم تنفيذ الأتمتة حيث يصبح العمل البشري مكلفًا للغاية وغير فعال لتبريره. كانت التكنولوجيا خادمًا نبيلًا للناس في كثير من النواحي على مر السنين. وعلى الرغم من أنها مستوحاة من الطبيعة ، إلا أنها تسعى في النهاية إلى تحسينها. وبالتالي ، فإن الروبوتات التي صممناها على غرارنا ستتجاوز العديد من القيود البشرية الخاصة بنا (كما هو الحال بالفعل في العديد). مع تطور هذا التطور ، من المحتمل أن تصبح فكرة الروبوت مجردة تمامًا ، مما يثير التساؤل عما يعرف حاليًا الروبوتات ككائنات مادية.
الصفات الخمس الأساسية التالية تميز الروبوتات كما عرفناها اليوم
الذكاء
يُشتق الذكاء البشري من شبكة معقدة ومترابطة من الخلايا العصبية داخل الدماغ البشري. تشكل هذه الخلايا العصبية وصلات كهربائية مع بعضها البعض ، ولكن لا يزال من غير الواضح كيف تقوم هذه الخلايا بشكل جماعي بتنمية نشاط الدماغ مثل الأفكار والاستدلال. ومع ذلك ، فإن الابتكارات في مجالات الحوسبة والتنقيب في البيانات تمكن من تطوير أنظمة الذكاء الاصطناعي التي تعكس القدرة الفكرية البشرية. يقوم الروبوت المعروف باسم Kismet (الذي تم تطويره في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا) بإضفاء اللامركزية على الحوسبة عن طريق فصلها إلى مستويات معالجة مختلفة. تتعامل المستويات الأعلى من الحوسبة مع العمليات المعقدة والمتقدمة تقنيًا ، بينما يتم تخصيص الموارد الأقل للنشاط الممل والمتكرر. يعمل Kismet بشكل مشابه جدًا للجهاز العصبي البشري ، والذي يتكون من وظائف إرادية وغير إرادية.
يمكن أن يكون الذكاء الاصطناعي تقنية مثيرة للجدل ، بما في ذلك كيفية تطبيق مصطلحاته وكذلك الطبيعة الذاتية للذكاء الاصطناعي وما إذا كان يمكن أن يشكل شكلاً من أشكال الوعي أم لا. اليوم ، يدور الكثير من الجدل الحديث حول الذكاء الاصطناعي الشبيه بالإنسان حول افتقارهم إلى المشاعر الحقيقية أو الشخصية. من المحتمل أن تكون إحدى السمات الفريدة التي تميز البشرية وتطورها على الحيوانات هي التعاطف – محرك قوي يؤثر على العديد من قراراتنا وأفعالنا.
لا تزال الآلات تفتقر إلى “الذكاء العاطفي” الحقيقي ، وربما يكون من الأفضل ألا يكون لديهم أبدًا مشاعرهم الخاصة – إلا إذا أردنا أن نرى أليكسا لدينا ترفض العمل لأنها غاضبة أو حزينة. ومع ذلك ، فإن قدرة الذكاء الاصطناعي الحديث على التعرف على المشاعر الإنسانية قد تكون مفيدة. حتى الآن ، يبدو أن الذكاء الاصطناعي يُظهر العلامات الأولى للتعاطف المبكر – في شكل قدرة معززة على التعرف على تعابير الوجه البشرية ، ونغمات الصوت ، ولغة الجسد ، وضبط ردود أفعالهم وفقًا لذلك.
تم التعرف بشكل إيجابي على بصيص من التعاطف البدائي للغاية في تجربة حديثة قادها المهندسون في مختبر الآلات الإبداعية بجامعة كولومبيا للهندسة. على الرغم من أنه من المبالغة تحديد هذه القدرة البدائية للغاية على التنبؤ بصريًا بسلوك روبوت آخر على أنه “تعاطف” حقيقي ، إلا أن هذا لا يزال يمثل الخطوة الأولى نحو هذا الاتجاه. باختصار ، كان على الروبوت الأول أن يختار طريقه اعتمادًا على ما إذا كان قادرًا على رؤية صندوق أخضر معين في كاميرته أم لا. لم يستطع الروبوت “التعاطفي” الآخر رؤية ذلك ، ومع ذلك ، بعد ساعتين من المراقبة ، تمكن في النهاية من التنبؤ بالمسار المفضل لشريكه بنسبة 98٪ حتى بدون امتلاك أي معرفة عن الصندوق الأخضر.
الإدراك الحسي
لقد عززت التكنولوجيا التي تمكّن حواس الروبوت من قدرتنا على التواصل إلكترونيًا لسنوات عديدة. تساعد آليات الاتصال الإلكترونية ، مثل الميكروفونات والكاميرات ، في نقل البيانات الحسية إلى أجهزة الكمبيوتر داخل الأنظمة العصبية المحاكاة. الحس مفيد ، إن لم يكن أساسيًا لتفاعل الروبوتات مع البيئات الطبيعية الحية.
ينقسم النظام الحسي البشري إلى رؤية ، وسمع ، ولمس ، وشم ، وتذوق – وكلها تم أو يجري تنفيذها في التكنولوجيا الروبوتية بطريقة أو بأخرى. تتم محاكاة الرؤية والسمع عن طريق نقل الوسائط إلى قواعد البيانات التي تقارن المعلومات بالتعاريف والمواصفات الحالية. عندما يسمع الروبوت صوتًا ، على سبيل المثال ، يتم إرسال الصوت إلى قاعدة بيانات (أو “قاموس”) حيث تتم مقارنته بين الموجات الصوتية المماثلة.
تعتبر المركبات ذاتية القيادة مثالًا رائعًا لكيفية عمل الحواس الروبوتية. السيارة مكدسة بأجهزة استشعار مثل LIDAR و RADAR وكاميرات الفيديو ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأجهزة تشفير العجلات التي تسمح لها بجمع البيانات من محيطها في الوقت الفعلي. ستعمل خوارزميات الإدراك المتقدمة بعد ذلك على تطوير هذه البيانات الأولية للسماح للذكاء الاصطناعي بمقارنتها بمجموعة من العناصر المحددة مسبقًا. وبهذه الطريقة ، ستكون السيارة قادرة على التعرف ، وبالتالي “الإحساس” بالسيارات الأخرى ، وإشارات الطرق ، والطرق السريعة ، والمشاة ، وما إلى ذلك.
لا يزال هناك الكثير مما يتعين القيام به قبل أن يتمكن المهندسون حقًا من جعل التفاعلات بين الإنسان والروبوت أكثر واقعية. إن الحدود المرغوبة بشكل خاص لإدراك الآلة التي تركز عليها الروبوتات الحديثة كل مساعيها هي القدرة على التعرف على المشاعر البشرية من تعابير الوجه. على الرغم من عدم توظيفها بالكامل بعد في مجال الروبوتات ، يتم حاليًا اختبار أنظمة التعرف على المشاعر المبكرة من قبل العديد من شركات التكنولوجيا ، بما في ذلك Google و Amazon و Microsoft.
تُستخدم هذه الأنظمة غير الذكية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي لأغراض متنوعة ، مثل تمكين كاميرات المراقبة مع القدرة على تحديد الأشخاص المشبوهين أو قياس كيفية استجابة العملاء للإعلانات. ما إذا كان سيتم استخدام هذه التقنيات لتعليم الآلات كيفية فهم البشر بشكل أفضل ، أو مجرد هدم حقنا في الخصوصية بشكل أكبر ، فلن يخبرنا ذلك سوى الوقت.
البراعة
تشير المهارة إلى وظائف الأطراف والملاحق ، بالإضافة إلى النطاق العام للمهارات الحركية والقدرة البدنية للجسم. في الروبوتات ، يتم تعظيم البراعة حيث يوجد توازن بين الأجهزة المتطورة والبرمجة عالية المستوى التي تتضمن قدرة الاستشعار عن البيئة. تحقق العديد من المنظمات المختلفة معالم بارزة في البراعة الروبوتية والتفاعل البدني.
تستضيف وزارة الدفاع الأمريكية وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) ، التي ترعى قدرًا كبيرًا من الابتكار في تطوير الأطراف الاصطناعية. تقدم هذه التقنية قدرًا كبيرًا من البصيرة حول مستقبل مهارة الروبوت ، ولكن لا تقلد جميع الروبوتات الشكل المادي البشري (يُشار إلى تلك التي تقوم بذلك غالبًا باسم “androids” ، والتي يُترجم أصلها الاشتقاقي اليوناني على أنها “تشابه بالإنسان”) .
تستكشف منظمات مثل Boston Dynamics مجموعة متنوعة من التكوينات ذات قدمين ورباعية الأرجل (مع وجود روبوت BigDog الشهير في الفئة الأخيرة) مع التوسع في فكرة البراعة الخارجية في آليات الإمساك.
يمكن استخدام الأيدي الروبوتية المجسمة التي يمكن أن تؤدي مهامًا دقيقة مثل فتح الجرار أو الكتابة في العديد من الظروف حيث يكون من الخطير جدًا على الإنسان استخدام أطرافه ، كما هو الحال في البيئات القاسية أو عند التعامل مع المواد والمواد الضارة. أدى التعلم المعزز (شكل جديد نسبيًا من التعلم الآلي) إلى دفع مهارة الروبوت إلى الأمام. تساعد الخوارزميات الآلة على فهم التقنيات الأكثر فعالية في التلاعب بجسم معين أو إنجاز مهمة معينة ، على غرار ما يحدث مع ذاكرة العضلات في الحيوانات. والنتائج عبارة عن روبوتات ماهرة بشكل مذهل تكاد تكون قادرة على محاكاة مستوى دقة الأيدي البشرية الحقيقية.
القوة
تتطلب الروبوتات مصدرًا للطاقة ، وهناك العديد من العوامل التي تدخل في تحديد شكل القوة الذي يوفر أكبر قدر من الحرية والقدرة لجسم آلي. هناك العديد من الطرق المختلفة لتوليد الطاقة ونقلها وتخزينها. توفر المولدات والبطاريات وخلايا الوقود طاقة مخزنة محليًا ولكن مؤقتة أيضًا ، بينما يحد الربط بمصدر طاقة بشكل طبيعي من حرية الجهاز ونطاق وظائفه.
يتمثل أحد الاستثناءات الملحوظة للغاية في نظام المشي البسيط القائم على الآلة والذي يعتمد فقط على الجاذبية لدفع دورة المشي (تم تطويره في معهد ناغويا الياباني للتكنولوجيا). في حين أن هذا قد لا يعتبر روبوتًا قائمًا بذاته (لا يقصد التورية) ، إلا أنه قد يؤدي إلى ابتكارات حول كيفية تحسين قوة الروبوت ، أو ربما حتى توليدها.
مثال بارع بشكل خيالي لكيفية ترتيب قوة الروبوتات المتقدمة من أجل الروبوتات الذكية المرنة والناعمة تستخدم مواد ذكية ناعمة مثل اللدائن العازلة التي يمكن استخدامها كمحولات طاقة لتصميم روبوتات ذكية يمكن ارتداؤها.
يمكن لمولد مشغل يمكن ارتداؤه مثل الملابس الروبوتية ، على سبيل المثال ، تجميع الطاقة من حركات الجسم أثناء نزول الروبوت على الدرج ، فقط لإعادة هذه الطاقة المخزنة لتوفير طاقة إضافية عندما يتعين عليه الصعود مرة أخرى نفس السلالم. يتم استخدام الخصائص المستجيبة للإجهاد لهذه المواد اللينة لإنشاء روبوتات مساعدة متقدمة تكاد تكون مكتفية ذاتيًا من حيث استهلاك الطاقة.
الاستقلال
يتلاقى الذكاء والحس والبراعة والقوة لتمكين الاستقلال ، والذي بدوره يمكن أن يؤدي نظريًا إلى إضفاء الطابع الفردي تقريبًا على الأجسام الروبوتية. منذ نشأتها داخل عمل من أعمال الخيال التأملي ، أشارت كلمة “إنسان آلي” بشكل شبه عالمي إلى آلية ذكية مصطنعة بدرجة معينة من الإنسانية إلى تصميمها ومفهومها (مهما كان بعيدًا).
هذا يضفي تلقائيًا على الروبوتات إحساسًا بالشخصية. كما أنه يثير العديد من الأسئلة المحتملة حول ما إذا كان بإمكان الآلة حقًا أن “تستيقظ” وتصبح واعية (واعية) ، وبالتالي يتم التعامل معها على أنها ذات فرد أو “شخص”.
الخلاصة
لقد تغلبت الروبوتات الحديثة بالفعل على العديد من أصعب التحديات التي واجهتها حتى سنوات قليلة مضت. يجري سباق الروبوتات بوتيرة سريعة بشكل مذهل ، ولا يسعنا إلا أن نتساءل عما يمكن أن تحققه الآلات في المستقبل القادم.
