Jak sztuczna inteligencja zmieni nasze życia?
Cześć, witajcie, jestem teraz w Centrum Nauki Kopernik, siedzę w autonomicznym samochodzie, tyłem do kierownicy. Będę miała dzisiaj przyjemność oprowadzić Was po wystawie “Przyszłość jest dziś. Cyfrowy mózg?”. Spróbujemy przyjrzeć się temu, jak sztuczna inteligencja może kształtować świat, w którym żyjemy. Jak może wpłynąć na nasze relacje, tworzenie i postrzeganie sztuki czy sposób podróżowania oraz to jak może zmieniać… nas samych. Nie myślimy o sztucznej inteligencji na co dzień, ale jest ona wszędzie wokół nas.
Jest obecna, gdy wyszukujemy coś w Google, gdy korzystamy z wirtualnych asystentów w telefonach lub komputerach, gdy tłumaczymy zdania w translatorze czy wtedy gdy podczas zakupów online otrzymujemy spersonalizowane rekomendacje. Według amerykańskiego informatyka, cenionego za wkład w dziedzinie sztucznej inteligencji, Johna McCarthy’ego, Człowiek w swoich dążeniach do tworzenia sztucznej inteligencji, algorytmów i urządzeń działających w sposób inteligentny podpatruje rozwiązania, występujące w naturze. Oczywistym kierunkiem inspiracji jest tu ludzki mózg. Jesteśmy przy naszym modelu sieci neuronowej, który pozwala na na rozpoznawanie narysowanych przez nas cyfr.
I możemy zobaczyć, jak cały proces przebiega, gdzie właśnie mamy warstwę po warstwie. Ta pierwsza warstwa jest warstwą wejściową, która się aktywuje i później we wszystkich kolejnych warstwach następuje właśnie proces analizy. Tak, żeby finalnie rozpoznać narysowaną cyfrę.
Sieci neuronowe to są byty wirtualne, które występują właściwie tylko, tak normalnie, występują tylko w tym świecie cyfrowym, natomiast my mamy model fizyczny. I ogromnym wyzwaniem było stworzenie takiego obiektu, ponieważ musieliśmy odpowiednio wcześniej wytrenować taką sieć, czyli uczyliśmy ją, cały nasz zespół rysował odręcznie cyfry, żeby ta nasza sieć neuronowa dostała jak najwięcej przykładów różnych sposobów zapisów. I na tej podstawie został stworzony właśnie fizyczny obiekt, który pozwala na przeanalizowanie właśnie tego sygnału, który my tutaj dajemy wejściowo.
Czy to pies chihuahua czy muffin z jagodami? Czy to labradoodle czy smażony kurczak w panierce? Gdy przyjrzycie się zdjęciom, prawdopodobnie nie będziecie mieli najmniejszego problemu ze wskazaniem, co jest czym. Jednak to zadanie było dla sztucznej inteligencji nie lada wyzwaniem. Ma ona pewne wzorce, z których korzysta i do pewnego stopnia toleruje odchylenie. Skoro się wszystko zgadza, to czemu na tym obrazku nie może być muffin? Twórcy sieci neuronowych zwykle nie podają sieciom im reguł, do których należy się stosować, podejmując decyzje. Wprowadzają natomiast mnóstwo przykładów danego zjawiska – obrazów, partii szachowych, dźwięków – do sieci neuronowych i pozwalają sieciom rozpoznawać prawidłowości w tych danych. Chcąc dla przykładu wytrenować sieć w rozpoznawaniu psów, mogą wprowadzić do programu miliony zdjęć podpisanych jako „pies” lub “nie-pies”, i pozwolić programowi na samodzielne wywnioskowanie, które cechy są najbardziej powiązane z psem.
To podejście nazywa się uczeniem nadzorowanym. Mogą również zaprezentować sieci tylko zdjęcia przedstawiające psy i nie mówić jej nic więcej. Jak to w ogóle możliwe, żeby nauczyć się czym jest pies, nie wiedząc w ogóle nic o świecie? Zdjęcia psów same w sobie zawierają wzorce: pewne punkty rozpoznajemy jako pyszczki, wąsy, łapki, mimo różnorodności postaw, kolorów, ujęć. Po wyuczeniu na wielu obrazach, sieć wykształca zdolność do wykrywania podobnych wzorców na zdjęciach, które nie zostały jej wcześniej przedstawione. Czyli możemy powiedzieć, że uczy się rozpoznawać psy sama z siebie. To podejście nazywa się uczeniem nienadzorowanym.
Istnieją również metody mieszane, w których wykorzystuje się zarówno uczenie nadzorowane jak i nienadzorowane. Przykładem są algorytmy wykrywania spamu w skrzynce mailowej. Jak myślicie, czy Wy sami pomogliście kiedyś w trenowaniu sieci neuronowych? Czy pomyśleliście właśnie o chwilach, kiedy wrzucacie niechciane maile do folderu „spam,” inne oznaczacie „to nie jest spam”? Właśnie tak postępując, wchodzimy w rolę trenerów sztucznej sieci neuronowej, pomagamy jej w uczeniu się. Uczenie maszynowe jest tak bardzo ekscytujące właśnie dlatego, że dzięki niemu sztuczne sieci neuronowe można zastosować do tak wieku różnych problemów codziennego życia Świetnie radzą sobie one w rekomendowaniu nam filmów na platformach streamingowych Potrafią analizować nasze zwyczaje, na przykład w wydawaniu pieniędzy, robienia zakupów, żeby odkryć nieautoryzowane użycie kart płatniczych, czy podejrzane logowanie do skrzynek pocztowych przy nietypowych aktywnościach w sieci.
Dzięki nim firmy mogą korzystać z chatbotów, wirtualnych asystentów, którzy sensownie rozmawiają z klientami i odpowiadają na ich pytania. Mogą być wykorzystane również w autonomicznych samochodach, które muszą rozpoznawać wzorce w pikselach z obrazu z kamery, i na podstawie tych informacji podejmować decyzje na drodze. Mogą być użyte też w diagnostyce medycznej do rozpoznawania na przykład na zdjęciu mammograficznym niebezpiecznych zmian chorobowych.
Umieją nawet… tworzyć sztukę. W tej dziedzinie przeprowadzono już wiele prób. Na przykład, w sieć neuronową uczącą się generowania obrazów przedmiotów – jak choćby tworzenia obrazu „sztucznej” filiżanki na podstawie licznych fotografii prawdziwych filiżanek - wprowadzano świadomie pewne zaburzenie, by zobaczyć, jakie przyniesie to efekty. I nie wiem jak wy, ale ja sądzę, że dzięki temu zaburzeniu powstały naprawdę niezłe obrazy! Rysunek, który robię nie wygląda teraz imponująco.
Jednak ten eksponat z pomocą sztucznej inteligencji umożliwia przekształcenie prostego szkicu w obraz wyglądający tak, jakby został namalowany pędzlem. Ten eksponat też pozwala na stawianie pytań o to, jaka jest przyszłość twórczości. Czy właśnie narzędzia takie jak ten… Jak tego typu program są wsparciem dla artystów czy też ich konkurencją? Jeżeli jesteście ciekawi, jakbyście zostali namalowani przez jednego z wielkich malarzy kubistycznych, to ten eksponat właśnie to umożliwia. Zobaczcie, obraz jest przechwycony przez kamerę. To surowe wideo jest pokazane po lewej stronie, po prawej mamy obraz wielkiego mistrza. Na dole jest już wynik końcowy.
Przyjrzyjmy się jeszcze paru obrazom wytworzonym przez sztuczną inteligencję. Efekt pracy programu zależy od tego jakie dzieła mu dostarczymy. Może on inspirować się nimi, żeby powstawały obrazy w podobnym stylu: portrety, przepiękne pejzaże, wszelkiego rodzaju abstrakcje. Program może również wytworzyć prace w nowej estetyce. Jak myślicie, które prace zostały wytworzone przez człowieka? W londyńskim prestiżowym domu aukcyjnym Christie’s w październiku 2018 roku wystawiono po raz pierwszy na sprzedaż obraz stworzony przez system oparty na sztucznej inteligencji. Licytacja portretu “Edmond de Belamy” zakończyła się na kwocie czterystu trzydziestu dwóch i pół tysiąca dolarów.
Oto jak powstał ten portret: Algorytmy wkraczają nie tylko w obszar wizualny sztuki, ale również… pisany. Firma Open AI zaprezentowała swój system narracyjny oparty na sztucznej inteligencji zwany GPT-2. Maszyna otrzymuje wstęp do opowieści i jej zadaniem jest jego kontynuacja.
GPT-2 czyni to w sposób bardzo imponujący. Z resztą, sami oceńcie. Program działa po angielsku, a oto nasze tłumaczenie: Ten system narracyjny okazał się tak dobry, że szefowie Open AI na początku postanowili nie wypuszczać go do szerszego obiegu, a jego okrojoną wersję postanowiono udostępnić tylko naukowcom w celach badawczych. Ktoś mógłby bowiem wykorzystać go do tworzenia fake newsów, które brzmiałyby wiarygodnie, co byłoby groźne dla jakości informacji w internecie.
Jednak po kilku miesiącach GPT-2 został odmrożony, a spod jego pióra powstały m.in. wiersze i teksty piosenek czy słownik wyrazów nieistniejących wraz z ich definicjami. Nową, bardziej zaawansowaną odsłoną tego algorytmu jest GPT-3. Może on generować próbki artykułów prasowych, które ludzie oceniający z trudnością odróżniają od artykułów pisanych przez ludzi. Osiąga on wysoką wydajność w wielu zadaniach przetwarzania języka naturalnego, w tym w tłumaczeniu, odpowiadaniu na pytania i dokańczaniu fraz, a także w zadaniach wymagających rozumowania i adaptacji, Takich jak rozszyfrowanie słów czy użycie nowego słowa w zdaniu. Sztuczna inteligencja jest obecna również w świecie muzyki.
Utwór, którego właśnie słuchacie nosi nazwę: “I am AI” i został stworzony przez AIVĘ, cyfr owego kompozytora. AIVA jest bardzo zaawansowanym programem, jest siecią neuronową, która została nauczona, w oparciu o jakieś 30 tysięcy partytur wielkich mistrzów, sztuki komponowania. I w tym momencie z powodzeniem robi to samodzielnie, tworząc całkowicie nowe utwory muzyczne. I co ciekawe, potrafi komponować właściwie w pełnym zakresie, przekroju muzycznym, od utworów klasycznych po kompozycje jazzowe, muzykę etniczną aż do utworów rockowych. I tutaj warto też wspomnieć o takim zagadnieniu, że AIVA została przez francuski odpowiednik ZAIKSu uznana za pełnoprawnego twórcę, co pozwala nam również zastanawiać się nad takimi pytaniami, jak rola artystów w cyfrowym świecie i czy właśnie program komputerowy może być uznawany za pełnoprawnego twórcę? Czy oglądaliście film “Her”? historię pisarza, który zakochuje się bez pamięci w swoim systemie operacyjnym Samanthie? Filmowa historia pokazująca głęboką relację człowieka z wirtualną postacią może nie jest tak daleka od rzeczywistości, jak na pierwszy rzut oka mogłoby się wydawać.
To jest obiekt, który przyjechał do nas z Japonii. To jest gotowy produkt, którzy można kupić w Japonii w sklepie. I jest to taka zamknięta w kapsule postać, dziewczyna, kobieta, którą też można stworzyć w zależności od swoich preferencji. Ona może wyglądać tak, może wyglądać inaczej. To już osoba, która ją nabywa odpowiednio sobie komponuje w zależności od swoich potrzeb i gustu.
I to co najbardziej istotne, to jest taka postać, która faktycznie ma być towarzyszką życia. Firma, która stworzyła ten produkt i sprzedaje go, pokazuje ją jako znacznie więcej niż tylko urządzenie, tylko jako substytut relacji albo nawet właśnie, być może, pełnoprawną relację. I taka zamknięta w kapsule postać ma być naszą towarzyszką od rana do wieczora. Budzi nas rano, możemy z nią zjeść śniadanie. - Czy ona będzie wtedy też jadła? - Nie, ona nie będzie jadła, będzie nam tylko towarzyszyła. - Ale później w ciągu dnia, jak jesteśmy w pracy, ona będzie wysyłała do nas wiadomości tekstowe i utrzymuje stały kontakt.
- “Tęsknię za Tobą?”. - Na przykład. A pod koniec dnia jak wracamy już po pracy, w momencie kiedy wie, że zbliżamy się do domu, może włączyć światła, żeby dochodząc do domu, żebyśmy mieli wrażenie, że w tym domu ktoś na nas czeka. Japonia jest najszybciej starzejącym się krajem na świecie. 28,7% populacji ma powyżej 65 lat. Rząd japoński przewiduje, że zabraknie wyspecjalizowanych pracowników do opieki nad osobami starszymi, dlatego finansuje rozwój robotyki, który ma wypełnić lukę niedostatku rąk do pracy.
Z badań, jakie dotychczas przeprowadzono, głównie w Japonii, wynika, że osoby starsze reagują pozytywnie na wspomagające roboty społeczne. Wpływają one korzystnie na nastrój seniorów, zmniejszają ich poczucie samotności i redukują stres. Starzejące się społeczeństwo i problemy jakie z tego wynikają nie dotykają tylko Japonii. Według Organizacji Narodów Zjednoczonych w 2050 roku jedna na sześć osób na świecie będzie miała powyżej 65 lat.
Szacuje się, że w tym też czasie światowa populacja osób po 80. roku życia niemal się potroi, z obecnych 143 do 426 mln. Wyzwania przed jakimi Japonia stoi obecnie, będą dotyczyły nas również w przyszłości. Roboty mogą stanowić wartościową pomoc dla opiekunów w szpitalach, domach opieki jak i w warunkach domowych pomóc osobom starszym zachować większą niezależność. Roboty mogą również witać gości w hotelach, udzielać im informacji turystycznych, nosić bagaże do pokojów czy uzupełnić brakujące ręczniki.
W restauracjach mogą przynosić jedzenie do stolików i odbierać brudne naczynia i sztućce. Mogą również nauczać, np. języków obcych, gry w szachy, odręcznego pisania, dawać motywację i zachętę do edukacji. Mogą także wspomagać terapię dzieci ze spektrum autyzmu: uczyć ich interakcji z innymi, nawiązywania kontaktu wzrokowego, odczytywanie emocji na twarzach oraz ich okazywania. Roboty dostarczają mniej bodźców niż człowiek, dlatego dla dzieci ze spektrum autyzmu komunikowanie się z nimi jest łatwiejsze i ma działanie terapeutycznie. A umiejętności, które w pracy z maszyną, przenoszą również na ludzi.
Roboty społeczne mogą nas wspierać w wielu dziedzinach życia, jednak to czy będziemy chcieli wchodzić z nimi w interakcje, zależy jeszcze od jednego warunku. W procesie ich projektowania bardzo ważne jest, żeby oprócz o funkcjach, pomyśleć również o wyglądzie. Może on zaważyć na naszym zaufaniu i sympatii do robota.
Dlatego warto wiedzieć o dolinie niesamowitości. Nasze robotyczne niemowlę, robotyczny noworodek jest na tej wystawie, ponieważ chcieliśmy umożliwić zwiedzającym zmierzenie się czy doświadczenia na własnej skórze takiego zjawiska jak dolina niesamowitości. Dolina niesamowitości jest taką hipotezą naukową związaną z tym, że przy kontakcie z obiektami, z robotami, które do złudzenia przypominają człowieka, większość z nas odczuwa pewien dyskomfort i negatywne emocje.
Natomiast nie ma w ogóle tego typu emocji, tego typu przeżyć w kontakcie z urządzeniami, z maszynami, które w żaden sposób nie przypominają człowieka i są takie bardzo technologiczne i jest to jasne i klarowne, że mamy tutaj do czynienia właśnie z maszyną. Nasz noworodek do złudzenia przypomina ludzkie dziecko i może właśnie wywoływać różne emocje. Dolinę niesamowitości osobiście odczułam, gdy spotkałam się z Sophią - humanoidalnym robotem.
Wielu z Was wówczas pod naszym filmem zostawiło komentarze, że podczas oglądania materiału również odczuwała pewnego rodzaju dyskomfort. - Sophia, could you tell us a joke? - What do you call a cheese, that is sad? - What? - Blue cheese. Kolejny tematem, który też może wzbudzać wiele emocji są autonomiczne samochody. W 2015 r. na zlecenie Komisji Europejskiej przeprowadzono badanie postaw społeczeństwa wobec systemów autonomicznych.
Wzięło w nim udział 27 tysięcy obywateli wszystkich państw członkowskich, w tym około tysiąc Polaków. 61% badanych odpowiedziało, że czułoby się niekomfortowo podróżując w autonomicznym samochodzie bez kierowcy, a 35% odpowiedziało, że czułoby się komfortowo. Jednym z aspektów, o którym warto wspomnieć w kontekście ruchu drogowego, jest bezpieczeństwo.
Jak zachowa się autonomiczny pojazd w sytuacji niebezpiecznej? Samochód w trybie nagłym będzie musiał podejmować trudne decyzje, które będą pociągały za sobą pewne konsekwencje i dylematy etyczne. Posłużmy się fragmentem filmu TED-Ed, w którym przeprowadzono eksperyment myślowy. Na autostradzie jedziecie w autonomicznym samochodzie. Jesteście otoczeni ze wszystkich stron pojazdami. Nagle, duży, ciężki obiekt wypada z ciężarówki znajdującej się przed Wami.
Wasz samochód nie jest w stanie się zatrzymać na czas, żeby uniknąć kolizji, więc musi podjąć decyzję: pojechać prosto i uderzyć w obiekt, skręcić w lewo i uderzyć w SUVa lub skręcić w prawo i uderzyć w motocykl. Czy powinien wybrać Wasze bezpieczeństwo i uderzyć w motocykl? Zminimalizować zagrożenie dla innych, pozostając na trasie, nawet kosztem zderzenia z czymś dużym, poświęcając przy tym Wasze życie? Czy wybrać kompromis i uderzyć w SUVa, który stoi wysoko w rankingu bezpieczeństwa pasażerów? Co powinien w tej sytuacji zrobić samochód autonomiczny? Rodzą się również takie pytania jak to, kto powinien ponosić odpowiedzialność za wypadki z udziałem autonomicznych pojazdów? Producent, właściciel samochodu, a może jeszcze ktoś inny? Powszechne użytkowanie maszyn samojeżdżących ma jednak przynieść poprawę bezpieczeństwa ruchu drogowego, ponieważ autonomiczne auto w przeciwieństwie do człowieka nie będzie zmęczone po nieprzespanej nocy, rozkojarzone czytaniem SMSa czy w złym stanie emocjonalnym po kłótni z bliską osobą. Możemy również wspomnieć o innych korzyściach, takich jak: - wydajniejsze korzystanie z dróg, dzięki jeździe z bardzo małymi odstępami pomiędzy pojazdami - obniżenie kosztów transportu, ponieważ pojazdy autonomiczne, niezależnie od napędu, pozwolą znacznie ograniczyć zużycie energii i emisję gazów cieplarnianych oraz pozostałych zanieczyszczeń. Będzie to możliwe dzięki zdolności pojazdów autonomicznych do jeżdżenia w kolumnach, co istotnie redukuje opory aerodynamiczne. - dodatkowo umożliwi poprawę mobilności osób niepełnosprawnych i starszych.
Wraz z samochodami autonomicznymi pojawiają się również nowe niebezpieczeństwa. Na przykład: czy komputery, które sterują działaniem samochodu, będą realizowały tylko naszą wolę, czy może ktoś nieuprawniony będzie miał wpływ na ich pracę i pośrednio również na nasze życie? Marshall McLuhan, kanadyjski filozof, mawiał, że „kształtujemy narzędzia, a potem one kształtują nas”. Autonomiczne samochody z pewnością przekształcą codzienność, jaką znamy.
Ich upowszechnienie może spowodować z jednej strony zmniejszenie popytu na usługi taksówek, a z drugiej może spowoduje powstanie nowych modeli biznesowych, np. mobilności jako usługi. Zakłada ona, że posiadanie aut będzie znacznie mniej popularne, gdy będzie można tanio wynająć samojeżdżące auto na określoną trasę. Z kolei ich upowszechnienie może spowodować znaczny spadek potrzebnych miejsc parkingowych w centrach miast. Z jednej strony zmniejszy to przychody miast z opłat parkingowych, a z drugiej stworzy możliwość innego zagospodarowania tej przestrzeni, na przykład na tereny zielone i rekreacyjne. Jak się czujecie w tym niesamowitym świecie przyszłości? Czy dolina niesamowitości stanie się naszą codziennością? Jeśli oglądaliście "Gwiezdne wojny" na pewno wiecie, jak wygląda przyjaźń z robotem...
Niektórzy na pewno nawet o takiej marzyli... To, co nie tak dawno jeszcze wydawało się science-fiction, powoli wkracza w nasz świat. Czy chcielibyście czytać książki pisane przez sztuczną inteligencję? Cenilibyście sobie wygodę jazdy autonomicznym samochodem? Czy wirtualna towarzyszka życia albo przyjaciel - robot wydają się Wam smutne, przerażające - czy piękne? Dodam tylko, że kiedy pojawiły się pierwsze samochody, nieobyci z nimi ludzie reagowali często przerażeniem.
Pierwsze publiczne loty balonem czy samolotem gromadziły ogromną publiczność, jakby były to pokazy magii. O kinie pisano pełne podziwu wiersze... Dziś to nasza codzienność. Chyba pora więc powiedzieć: witajcie w przyszłości.
2022-04-03 02:24
