Liity verkostomme!

Tekoäly

Älykkäämpien robottien nousu: kuinka LLM-yritykset muuttavat ruumiillistuvaa tekoälyä

mm

Vuosien ajan ihmisten tavoin liikkuvien, kommunikoivien ja mukautuvien robottien luominen on ollut tekoälyn päätavoite. Vaikka edistystä on tapahtunut merkittävästi, uusiin ympäristöihin mukautuvien tai uusia taitoja oppivien robottien kehittäminen on edelleen monimutkainen haaste. Viimeaikaiset suuret kielimallit (LLM) muuttavat tätä. Tekoälyjärjestelmät, jotka on koulutettu laajaan tekstidataan, tekevät roboteista älykkäämpiä, joustavampia ja pystyvät paremmin työskentelemään ihmisten kanssa todellisissa olosuhteissa.

Embodied AI:n ymmärtäminen

Kehotettu AI viittaa tekoälyjärjestelmiin, jotka ovat fyysisessä muodossa, kuten robotteja, jotka voivat havaita ympäristönsä ja olla vuorovaikutuksessa sen kanssa. Toisin kuin perinteinen tekoäly, joka toimii digitaalisissa tiloissa, ruumiillistuneen tekoälyn avulla koneet voivat olla yhteydessä fyysiseen maailmaan. Esimerkkejä ovat robotti, joka poimii kupin, drone, joka välttää esteitä, tai robottikäsi, joka kokoaa osia tehtaalla. Nämä toiminnot edellyttävät, että tekoälyjärjestelmät tulkitsevat aistisyötteitä, kuten näköä, ääntä ja kosketusta, ja reagoivat tarkoilla liikkeillä reaaliajassa.

Kehittyneen tekoälyn merkitys on sen kyvyssä kuroa umpeen digitaalisen älyn ja todellisten sovellusten välinen kuilu. Valmistuksessa se voi parantaa tuotannon tehokkuutta; terveydenhuollossa se voisi auttaa kirurgeja tai tukea potilaita; ja kodeissa se voisi suorittaa tehtäviä, kuten siivoamista tai ruoanlaittoa. Embodied AI antaa koneiden suorittaa tehtäviä, jotka vaativat muutakin kuin pelkän laskentaa, mikä tekee niistä konkreettisempia ja vaikuttavampia eri toimialoilla.

Perinteisesti ruumiillistuneita tekoälyjärjestelmiä rajoitti jäykkä ohjelmointi, jossa jokainen toiminta piti määritellä tarkasti. Varhaiset järjestelmät suoriutuivat erinomaisesti tietyistä tehtävistä, mutta epäonnistuivat muissa. Nykyaikainen ruumiillistuva tekoäly keskittyy kuitenkin sopeutumiskykyyn, jolloin järjestelmät voivat oppia kokemuksesta ja toimia itsenäisesti. Tämä muutos on johtanut antureiden, laskentatehon ja algoritmien kehitykseen. LLM:ien integrointi alkaa määritellä uudelleen, mitä ruumiillistuneella tekoälyllä voi saavuttaa, mikä tekee roboteista entistä kykyisempiä oppimaan ja mukautumaan.

Suurten kielimallien rooli

LLM:t, kuten GPT, ovat tekoälyjärjestelmiä, jotka on koulutettu suuriin tekstitietosarjoihin, jotta ne voivat ymmärtää ja tuottaa ihmisten kieltä. Aluksi näitä malleja käytettiin tehtäviin, kuten kirjoittamiseen ja kysymyksiin vastaamiseen, mutta nyt niitä käytetään kehittyvä multimodaaliseen viestintään kykeneviin järjestelmiin, perustelut, suunnittelu ja ongelmanratkaisu. Tämä LLM:ien kehitys antaa insinööreille mahdollisuuden kehittää ruumiillista tekoälyä toistuvien tehtävien suorittamisen lisäksi.

LLM:ien keskeinen etu on niiden kyky parantaa luonnollisen kielen vuorovaikutusta robottien kanssa. Kun esimerkiksi sanot robotille: "Ole hyvä ja hae minulle lasillinen vettä", LLM auttaa robottia ymmärtämään pyynnön taustalla olevan tarkoituksen, tunnistamaan asiaan liittyvät kohteet ja suunnittelemaan tarvittavat toimenpiteet. Tämä kyky käsitellä suullisia tai kirjallisia ohjeita tekee roboteista käyttäjäystävällisempiä ja helpommin vuorovaikutuksessa niiden kanssa, joilla ei ole teknistä asiantuntemusta.

Viestinnän lisäksi LLM:t voivat auttaa päätöksenteossa ja suunnittelussa. Esimerkiksi navigoidessaan huoneen läpi, joka on täynnä esteitä tai pinoamassa laatikoita, LLM voi analysoida tietoja ja ehdottaa parasta toimintatapaa. Tämä kyky ajatella eteenpäin ja mukautua reaaliajassa on välttämätöntä roboteille, jotka työskentelevät dynaamisissa ympäristöissä, joissa esiohjelmoidut toiminnot eivät riitä.

LLM:t voivat myös auttaa robotteja oppimaan. Perinteisesti robotille uusien tehtävien opettaminen vaati laajaa ohjelmointia tai kokeiluja. Nyt LLM:t antavat roboteille mahdollisuuden oppia kielipohjalta palaute tai tekstiin tallennettuja aiempia kokemuksia. Jos esimerkiksi robotti yrittää avata purkin, ihminen saattaa sanoa: "Kierrä kovemmin ensi kerralla", ja LLM auttaa robottia säätämään lähestymistapaansa. Tämä palautesilmukka jalostaa robotin taitoja ja parantaa sen ominaisuuksia ilman jatkuvaa ihmisen valvontaa.

Uusimmat kehitykset

LLM:ien ja ruumiillistuneen tekoälyn yhdistelmä ei ole vain konsepti – se tapahtuu nyt. Yksi merkittävä läpimurto on LLM:ien käyttö robottien auttamiseksi käsittelemään monimutkaisia, monivaiheisia tehtäviä. Esimerkiksi voileivän tekemiseen kuuluu ainesosien etsiminen, leivän viipalointi, voin levittäminen ja paljon muuta. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että LLM:t voivat jakaa tällaiset tehtävät pienempiin vaiheisiin ja muokata suunnitelmia reaaliaikaisen palautteen perusteella, kuten jos ainesosa puuttuu. Tämä on ratkaisevan tärkeää sovelluksissa, kuten kotitalouksien avustamisessa tai teollisuusprosesseissa, joissa joustavuus on avainasemassa.

Toinen jännittävä kehitysaskel on multimodaalinen integraatio, jossa LLM:t yhdistävät kielen muihin aistisyötteisiin, kuten näkemiseen tai kosketukseen. Robotti voi esimerkiksi nähdä punaisen pallon, kuulla komennon "poimia punainen" ja yhdistää visuaalisen vihjeen ohjeeseen LLM:n avulla. Projektit kuten Googlen PaLM-E ja OpenAI:n ponnistelut näyttää, kuinka robotit voivat käyttää multimodaalista dataa objektien tunnistamiseen, tilasuhteiden ymmärtämiseen ja tehtävissä integroitujen syötteiden perusteella.

Nämä edistysaskeleet johtavat tosielämän sovelluksiin. Teslan kaltaiset yritykset ovat sisältävät LLM:t heidän osakseensa Optimus humanoidirobotit, tarkoituksena on auttaa tehtaissa tai kodeissa. Vastaavasti LLM-käyttöiset robotit työskentelevät jo sairaaloissa ja laboratorioissa, noudattavat kirjallisia ohjeita ja suorittavat tehtäviä, kuten tarvikkeiden hakemista tai kokeita.

Haasteet ja pohdinnat

Potentiaalistaan ​​huolimatta ruumiillistuneen tekoälyn LLM:t kohtaavat haasteita. Yksi merkittävä ongelma on tarkkuuden varmistaminen kielen kääntämisessä toiminnaksi. Jos robotti tulkitsee komennon väärin, tulokset voivat olla ongelmallisia tai jopa vaarallisia. Tutkijat työskentelevät integroidakseen LLM:itä järjestelmiin, jotka ovat erikoistuneet moottorin ohjaukseen suorituskyvyn parantamiseksi, mutta tämä on edelleen jatkuva haaste.

Toinen haaste on LLM:ien laskennalliset vaatimukset. Nämä mallit vaativat huomattavaa prosessointitehoa, jota voi olla vaikea hallita reaaliajassa roboteille, joilla on rajoitettu laitteisto. Jotkut ratkaisut sisältävät laskennan siirtämisen pilveen, mutta tämä aiheuttaa ongelmia, kuten latenssia ja riippuvuutta Internet-yhteydestä. Muut tiimit työskentelevät kehittääkseen tehokkaampia robotiikkaan räätälöityjä LLM:itä, vaikka näiden ratkaisujen skaalaaminen on edelleen tekninen haaste.

Kun ruumiillistuneesta tekoälystä tulee autonomisempi, esiin tulee myös eettisiä huolenaiheita. Kuka on vastuussa, jos robotti tekee virheen, joka aiheuttaa vahinkoa? Miten varmistamme herkissä ympäristöissä, kuten sairaaloissa, toimivien robottien turvallisuuden? Lisäksi automaation aiheuttama työpaikan siirtymämahdollisuus on yhteiskunnallinen huolenaihe, johon on puututtava harkitun politiikan ja valvonnan avulla.

Bottom Line

Suuret kielimallit elvyttävät ruumiillistuvaa tekoälyä, muuttaen roboteista koneita, jotka pystyvät ymmärtämään meitä, pohtimaan ongelmia ja sopeutumaan odottamattomiin tilanteisiin. Tämä kehitys – luonnollisesta kielen käsittelystä multimodaaliseen tunnistukseen – tekee roboteista entistä monipuolisempia ja helpommin saavutettavia. Kun näemme enemmän todellisia käyttöönottoja, LLM:ien ja ruumiillistuneen tekoälyn fuusio on siirtymässä visiosta todellisuuteen. Haasteita, kuten tarkkuus, laskentavaatimukset ja eettiset huolenaiheet, on kuitenkin edelleen, ja niiden voittaminen on avainasemassa tämän tekniikan tulevaisuuden muovaamisessa.

Dr. Tehseen Zia on vakinainen apulaisprofessori COMSATS University Islamabadissa, ja hänellä on tekoälyn tohtori Wienin teknillisestä yliopistosta, Itävallasta. Hän on erikoistunut tekoälyyn, koneoppimiseen, tietotieteeseen ja tietokonenäköön, ja hän on tehnyt merkittävän panoksen julkaisuilla arvostetuissa tieteellisissä aikakauslehdissä. Dr. Tehseen on myös johtanut erilaisia ​​teollisia projekteja päätutkijana ja toiminut tekoälykonsulttina.