Οι νέες τάσεις και το μέλλον της ρομποτικής

Το 1818, η Βρετανίδα Μαίρη Σέλεϊ έγραψε το «Φρανκενστάιν», μια ιστορία για μια φρικιαστική τεχνητή μορφή ζωής, η οποία ήρθε εν ζωή χάρη στον ομώνυμο, τρελό και συνάμα λαμπρό επιστήμονα. Εναν αιώνα αργότερα, ο Τσέχος συγγραφέας Κάρελ Τσάπεκ υιοθέτησε για πρώτη φορά τον όρο ρομπότ στο θεατρικό έργο του «R.U.R.» ή αλλιώς «Διεθνικά Ρομπότ του Ρόσουμ». Η πλοκή ήταν απλή μα εξίσου τρομακτική· ξεκινά με τη δημιουργία ενός ανθρωπόμορφου ρομπότ, και καταλήγει με τη μηχανή να σκοτώνει τον δημιουργό της. Το 1927, το «Μετρόπολις» του Φριτς Λανγκ χάρισε την πρώτη κινηματογραφική απεικόνιση μιας έξυπνης μηχανής, ενώ το 1941, ο φουτουριστικός συγγραφέας επιστημονικής φαντασίας Ισαάκ Ασίμοφ χρησιμοποίησε για πρώτη φορά την έννοια της επιστήμης της «ρομποτικής», προβλέποντας την άνοδο μιας ισχυρής βιομηχανίας έξυπνων μηχανών. Και οι δύο προσεγγίσεις είχαν έναν σαφή δυστοπικό χαρακτήρα.

Επειτα από δεκάδες αναπαραστάσεις στη λογοτεχνία και στο σινεμά, το πρώτο πραγματικό ρομπότ κυκλοφόρησε τελικά το 1954, με την επινόηση του χαϊδευτικά αποκαλούμενου «Unimate» από τον Τζορτζ Ντέβιλ. Η πραγματικότητα είχε ελάχιστη σχέση με την έντρομη ανθρώπινη φαντασία. Το «Unimate» αποτελείτο από έναν αυτόματο βραχίονα ο οποίος έκανε 6 χρόνια συνολικά για να πωληθεί, προτού καταλήξει τελικά σε ένα εργοστάσιο της General Motors στο Νιου Τζέρσεϊ για να στοιβάζει αιωνίως ζεστά κομμάτια μετάλλου.

Κανένα από τα δημιουργήματα της ανθρωπότητας δεν εμπνέει ένα τόσο συγκεχυμένο μείγμα φόβου και θαυμασμού όσο τα ρομπότ. Παρότι η εκθετική άνοδός τους τις τελευταίες δύο δεκαετίες έχει κάνει τη ζωή μας ευκολότερη και ασφαλέστερη, εξακολουθούμε να μην τα εμπιστευόμαστε πλήρως – πρόσφατη έρευνα του Ινστιτούτου Brookings ανέδειξε πως το 61% νιώθει αμηχανία απέναντι στις έξυπνες μηχανές. Δεν χωρά αμφιβολία, ωστόσο, πως τα σύγχρονα ρομπότ έχουν πλέον διεισδύσει πλήρως στη ζωή μας, διαφέροντας πλέον σημαντικά τόσο από τα γιγάντια, σιδερένια και ανθρωπόμορφα δημιουργήματα της ανθρώπινης φαντασίας, όσο και από τους βραχίονες των αλυσίδων βιομηχανικής παραγωγής.

Στο φετινό CES –το αυτοαποκαλούμενο «Νταβός της τεχνολογίας» που έλαβε χώρα στις αρχές του Ιανουαρίου στο Λας Βέγκας– χιλιάδες ρομπότ παρουσιάστηκαν από τους κορυφαίους τιτάνες της τεχνολογίας, από έξυπνες λάμπες και βραχίονες που λύνουν τον κύβο του Ρούμπικ εντός δευτερολέπτων, μέχρι αυτόματες χειρουργικές συσκευές που λειτουργούν με ασύλληπτη ακρίβεια. Η ποικιλομορφία και οι εφαρμογές τους είναι τόσο τεράστιες που είναι αδύνατον να κατηγοριοποιηθούν. Ωστόσο, ένα συμπέρασμα είναι πλέον σίγουρο: τα σύγχρονα ρομπότ φεύγουν από τα εργοστάσια και τα εργαστήρια, περπατούν πλέον πλάι στους ανθρώπους, κατοικούν στα σπίτια τους και εκτοξεύονται στους αιθέρες. Οι μηχανές είναι πλέον εδώ.

Ο αυτόματος ρομποτικός ψεκαστήρας κατά του κορωνοϊού κυκλοφορεί ήδη στην κινεζική πόλη Σούζου.

Για αρκετά χρόνια μετά την πρώτη τους εμφάνιση τη δεκαετία του 1960, τα ρομπότ ήταν περιορισμένα στο να εκτελούν οποιαδήποτε εργασία θεωρείτο βρώμικη ή ριψοκίνδυνη για την ανθρωπότητα. Αν και το εύρος τους έχει πλέον επεκταθεί, η πιο πολύτιμη δυνατότητά τους παραμένει η αντικατάσταση του ανθρώπινου στοιχείου εν μέσω κινδύνου. Τρανή απόδειξη: η χρήση μιας στρατιάς έξυπνων μηχανών από την κινεζική κυβέρνηση, έναντι της εξάπλωσης του νέου κορωνοΐου.

Στη νοτιοανατολική επαρχία Γκουανγκντόνγκ, περιοχή που θεωρείται hotspot της νέας επιδημίας από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, οι γιατροί του επαρχιακού λαϊκού νοσοκομείου βασίζονται πλέον εξ ολοκλήρου σε ρομπότ για να παραδώσουν φάρμακα και τρόφιμα στους ασθενείς. Οι δίτροχες μηχανές μοιάζουν με μικρό ψυγείο, και μπορούν να περιηγούνται αυτόνομα στις αίθουσες του νοσοκομείου, να ανοιγοκλείνουν τις πόρτες όποτε χρειάζεται και να εξετάζουν τους ασθενείς που βρίσκονται σε καραντίνα.

Βορειότερα, στην επαρχία Τζιανγκτσού, ομάδα Κινέζων ερευνητών ανέπτυξε έναν νέο ρομποτικό ψεκαστήρα για να συμβάλει στη μείωση της μετάδοσης του COVID-19 σε αστικά κέντρα με έντονη πληθυσμιακή πυκνότητα. Η αυτόματη μηχανή είχε χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν για γεωργικό ψεκασμό, ωστόσο οι επιστήμονες από την Ανατολική Κίνα ανακαίνισαν το σύστημά του, καθιστώντας το πιο κατάλληλο για απολυμαντικά υγρά. Το ρομπότ λειτουργεί εξ αποστάσεως και το εύρος των συσκευών ψεκασμού του μπορεί να φτάσει τα 30 μέτρα, ενώ σύμφωνα με τους ερευνητές μπορεί να περπατήσει έως και 7 χλμ. την ώρα, σκοτώνοντας τον ιό σε έκταση άνω των 40.000 τ.μ. Ηδη, το ρομπότ βρίσκεται διάσπαρτο στους δρόμους, στους σταθμούς λεωφορείων και στους υπόγειους χώρους στάθμευσης της πόλης Σουζού.

Οι πρώτοι τεχνητοί βιολογικοί οργανισμοί

Τα xenobots κινούνται μόνα τους, ενώ μπορούν επίσης να αυτοθεραπευθούν.

«Δεν πρόκειται ούτε για παραδοσιακά ρομπότ ούτε για κάποιο γνωστό είδος ζώου. Είναι μια νέα κατηγορία δημιουργήματος: ένας ζωντανός προγραμματιζόμενος οργανισμός», δήλωσε με ενθουσιασμό ο καθηγητής ρομποτικής Τζόσουα Μπόνγκαρντ, στη συνέντευξη Τύπου που αποκάλυψε τη νέα του εφεύρεση. Πράγματι, δεν υπάρχει ακόμα ορολογία που να περιγράφει την καινοτομία την οποία δημιούργησε η ομάδα των ερευνητών από το τμήμα Επιστήμης των Υπολογιστών του Πανεπιστημίου του Βερμόντ.

Πρόκειται για τα xenobots: τις πρώτες μικροσκοπικές «ζωντανές» μηχανές, ένα είδος βιολογικού ρομπότ που προέρχεται από ζωντανά κύτταρα και μπορεί να προγραμματιστεί να κάνει μία σειρά από εργασίες, από το να μεταφέρει φάρμακα μέσα στο σώμα μέχρι να καθαρίζει τοξικά απόβλητα στο περιβάλλον. Οι Αμερικανοί επιστήμονες δημιούργησαν τους πρώτους τεχνητούς βιολογικούς οργανισμούς παγκοσμίως χρησιμοποιώντας βλαστοκύτταρα από βατράχους – εξ ου και το όνομα xenobots το οποίο προέρχεται από το αφρικανικό είδος βατράχου Xenopus laevis.

Οι ερευνητές έξυσαν τα ζωντανά βλαστοκύτταρα από το δέρμα των βατράχων και τα άφησαν να επωαστούν, ενώ στη συνέχεια τα κύτταρα κόπηκαν και ανασχηματίστηκαν σε νέες «μορφές σώματος» σχεδιασμένες από έναν υπερυπολογιστή με τη χρήση ανεπτυγμένου αλγορίθμου. Τα νέα όντα είναι ένα πρωτόγνωρο κράμα βιολογικού και μηχανικού οργανισμού, μπορούν να κινηθούν και να κολυμπήσουν αυτόνομα, επιβιώνουν αρκετές εβδομάδες χωρίς φαγητό και αυτοεπουλώνουν τα τραύματά τους – όπως ανακάλυψαν σοκαρισμένοι οι επιστήμονες όταν επιχείρησαν μια τομή σε ένα μικροσκοπικό xenobot. Η εφαρμογή των xenobot είναι δυνητικά τεράστια, τόσο λόγω του μικρού τους μεγέθους όσο και του εύπλαστου χαρακτήρα..

Μικρή σφαίρα με τεράστιες δυνατότητες

Το ρομποτικό gadget της Samsung ήταν κομμάτι του εκθεσιακού περιπτέρου της στο συνέδριο CES 2020.

Οι εντυπωσιακές σε μέγεθος κατασκευές δεν κλέβουν πλέον τις εντυπώσεις στον τομέα της ρομποτικής – αντιθέτως, οι εταιρείες τεχνολογίας ανταγωνίζονται σκληρά για το ποια θα καταφέρει να χωρέσει τα μεγαλύτερα μεγέθη τεχνητής νοημοσύνης στον μικρότερο δυνατό χώρο. Το φετινό τεχνολογικό συνέδριο CES έβριθε από κάθε λογής μικροσυσκευές, ωστόσο τις εντυπώσεις έκλεψε μια μικροσκοπική κίτρινη σφαίρα που θύμιζε μπαλάκι του τένις. Πρόκειται για το «Ballie» της Samsung, το οποίο φιλοδοξεί να εξελιχθεί στον προσωπικό οικιακό βοηθό του μέλλοντος, ενώ σύμφωνα με την εταιρεία αντικατοπτρίζει το όραμά της για την εξέλιξη των ρομπότ σε «συντρόφους ζωής».

Παρά το μικροσκοπικό του μέγεθος, το Ballie διαθέτει τεράστιες ικανότητες. Χάρη σε μια ενσωματωμένη κάμερα υψηλής ανάλυσης αλλά και εξελιγμένη τεχνολογία αναγνώρισης φωνής, το πρωτότυπο ρομπότ ακολουθεί παντού τον χρήστη του κυλώντας στο πάτωμα του σπιτιού και είναι έτοιμο να ανταποκριθεί στις εντολές του. Βασισμένη, επίσης, στην τεχνολογία του διαδικτύου των πραγμάτων, η μικρή κίτρινη σφαίρα μπορεί και επικοινωνεί με δεκάδες συσκευές σπιτιού, όπως έξυπνες τηλεοράσεις, αυτόματες ηλεκτρικές σκούπες και έξυπνο φωτισμό, ενώ διαθέτει επίσης και ένα ευέλικτο πρόγραμμα προπόνησης για τους χρήστες που θέλουν να αθλούνται από την άνεση του σαλονιού τους.

Προς το παρόν, δεν έχει διευκρινιστεί αν το εντυπωσιακό Ballie θα κυκλοφορήσει στην αγορά, ή αν πρόκειται απλά για ένα πείραμα εντυπωσιασμού που θα περιοριστεί στα εκθεσιακά περίπτερα. Ωστόσο, η Samsung υπόσχεται πως η μικροσκοπική σφαίρα είναι απλώς η αρχή μιας νέας εποχής για την εταιρεία, όπου θα αφοσιωθεί στην κατασκευή δεκάδων πρωτότυπων και ευφάνταστων συσκευών για να καλύψει τις σύγχρονες ανάγκες.

Μηχανικό περιστέρι από το Στάνφορντ

Το φουτουριστικό PidgeonBot αποτελείται από ρομποτικό σώμα και πραγματικά φτερά περιστεριού.

Σύμφωνα με τα γραπτά των Ρωμαίων ιστορικών, ο αρχαίος Ελληνας μαθηματικός Αρχύτας ο Ταραντίνος επινόησε και κατασκεύασε για πρώτη φορά ένα τεχνητό αεριοπροωθούμενο περιστέρι, το οποίο μάλιστα βάφτισε «πετομηχανή». Δύο χιλιετίες αργότερα, μέχρι και οι πιο προηγμένοι επιστήμονες ρομποτικής δυσκολεύονται να αναπαράγουν μηχανικά την αποτελεσματικότητα και φυσική κομψότητα με την οποία τα πουλιά διασχίζουν τους αιθέρες. Πρόσφατα, ωστόσο, το πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, ήρθε ένα βήμα πιο κοντά χάρη στο καινοτόμο «PigeonBot». Η εφεύρεση συνδυάζει ένα ρομποτικό σώμα με πραγματικά φτερά περιστεριού, και τα πρώτα πειράματα δείχνουν πως μιμείται εξαιρετικά τις ιδιαιτερότητες της πτερωτής πτήσης.

Ολα ξεκίνησαν με τον καθηγητή μηχανικής Ντέιβιντ Λέντινγκ, ο οποίος προκάλεσε τους φοιτητές του να αναλύσουν τη βιομηχανική των φτερών των πτηνών και να ενσωματώσουν τις παρατηρήσεις τους σε ένα βιοϋβριδικό ρομπότ. Το αποτέλεσμα μπορεί να θυμίζει κάποιο είδος μαθητικής χειροτεχνίας, ωστόσο, πίσω από τον απλοϊκό σχεδιασμό κρύβονται μήνες επιστημονικής μελέτης και αμέτρητες εφαρμογές για το μέλλον της μηχανικής πτήσης. Αλλωστε, οι επιτυχημένες πτήσεις του PigeonBot σηματοδοτούν την πρώτη φορά που ιπτάμενη μηχανή ξεφεύγει από τον σχεδιασμό του αεροπλάνου. Φυσικά, είναι ακόμα αδύνατο για το μικροσκοπικό ρομποτικό περιστέρι να αντικαταστήσει τα επιβατικά αεροπλάνα – ωστόσο οι δημιουργοί του θεωρούν πως ο σχεδιασμός του μπορεί να αποδειχθεί χρήσιμος για μικρότερες ιπτάμενες συσκευές όπως τα drones. Αλλωστε, οι μηχανές που δεν βασίζονται στο μέταλλο αλλά είναι εμπνευσμένες από τους σχεδιασμούς της φύσης είναι πολύ πιο συμβατές με το άμεσο μέλλον των έξυπνων πόλεων, όπου άνθρωποι και εναέριες συσκευές θα αλληλεπιδρούν καθημερινά.