Pesquisa Sugere que Campos Educacionais Devem ser Combinados para Avanço em IA

Nova pesquisa da Imperial College London sugere combinar vários campos educacionais, como ciência de materiais, engenharia mecânica, ciência da computação, biologia e química, para ajudar a avançar a inteligência artificial (IA). De acordo com a pesquisa, essa disciplina combinada forneceria aos estudantes as habilidades necessárias para desenvolver robôs de IA semelhantes à vida. 

Os robôs a que a pesquisa se refere são a IA Física, que agiriam e exibiriam comportamentos semelhantes aos dos seres humanos e outros animais. Esses robôs também poderiam ter capacidades intelectuais de organismos biológicos. A IA Física poderia ajudar os humanos no trabalho e em casa, realizando tarefas perigosas ou difíceis, incluindo medicina, cuidados, manufatura e segurança. 

A pesquisa foi publicada em 10 de novembro na Nature Machine Intelligence. 

Capacidades Atuais de IA

A IA moderna ainda não combinou as capacidades intelectuais de máquinas e seres biológicos, mas o trabalho em andamento está nos aproximando dessa perspectiva. Atualmente, a conexão mais próxima entre humanos e IA vem da tecnologia de smartphone, mas eventualmente, essa mesma conexão será encontrada entre robôs autônomos, o ambiente e os humanos.

O co-autor principal da pesquisa foi o Professor Mirko Kovac do Departamento de Aeronáutica da Imperial e do Centro de Tecnologia de Materiais e Robótica dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência de Materiais (Empa).

“O desenvolvimento de ‘corpos’ de robôs ficou significativamente atrás do desenvolvimento de ‘cérebros’ de robôs. Ao contrário da IA digital, que foi intensivamente explorada nas últimas décadas, dar vida a uma inteligência física ainda permaneceu relativamente inexplorada”, disse Kovac.

De acordo com os pesquisadores, isso pode ser atribuído em parte à falta de uma abordagem educacional sistemática para a IA. Mais especificamente, uma abordagem que ensinaria aos estudantes e pesquisadores como desenvolver uma unidade completa consistindo em corpos e cérebros de robôs.

IA Física

No artigo, os pesquisadores definem a IA Física e demonstram como uma abordagem pode ser desenvolvida combinando disciplinas científicas. Isso levaria ao desenvolvimento de robôs com capacidades semelhantes às de organismos inteligentes, incluindo controle corporal, autonomia e sensoriamento. 

A pesquisa lista cinco principais disciplinas que devem ser integradas para a IA Física: ciência de materiais, engenharia mecânica, ciência da computação, biologia e química.

“A noção de IA é frequentemente confinada a computadores, smartphones e computação intensiva de dados”, disse o Prof. Kovac. “Estamos propondo pensar em IA em um sentido mais amplo e co-desenvolver morfologias físicas, sistemas de aprendizado, sensores incorporados, lógica fluida e atuação integrada. Essa IA Física é a nova fronteira na pesquisa de robótica e terá um impacto significativo nas décadas vindouras, e co-evoluir as habilidades dos estudantes de forma integrada e multidisciplinar pode desbloquear algumas ideias-chave para estudantes e pesquisadores alike.”

Para a IA Física se tornar sua própria disciplina e desenvolver robôs a um ponto em que eles tenham capacidades intelectuais, os pesquisadores dizem que a robótica convencional e a IA precisam ser combinadas com outras disciplinas.

“Visualizamos robôs de IA Física sendo evoluídos e crescidos em laboratório usando uma variedade de materiais e métodos de pesquisa não convencionais”, continuou o Prof. Kovac. “Os pesquisadores precisarão de um estoque muito mais amplo de habilidades para construir robôs semelhantes à vida. Colaborações e parcerias interdisciplinares serão muito importantes.”

Os pesquisadores também dizem que o apoio de membros da faculdade é fundamental para integrar essas disciplinas.

O Dr. Aslan Miriyev do Empa e do Departamento de Aeronáutica da Imperial foi co-autor principal da pesquisa.

“Esse apoio é especialmente necessário, pois trabalhar no playground multidisciplinar exige ousar deixar as zonas de conforto do conhecimento disciplinar estreito em favor de uma pesquisa de alto risco e incerteza de carreira.”, disse Miriyev. 

“Criar robôs semelhantes à vida até agora tem sido uma tarefa impossível, mas pode ser tornada possível incluindo a IA Física no sistema de educação superior. Desenvolver habilidades e pesquisa em IA Física pode nos aproximar mais do que nunca de redefinir a interação humano-robô e robô-ambiente.”