Atrodė neįmanoma. „Į vienus vartus.“ 10 kartų greitesnis nei čempionai (VIDEO) ()
Sportinės varžybos tarp žmogaus ir mašinos įžengė į naują sferą... Tiksliau sakant, ant stalo – stalo teniso stalo.
© Ekrano kopija | https://www.youtube.com/watch?v=ejuPYHAY-PU&t=1s
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Po sėkmės stalo ir strateginiuose žaidimuose, tokiuose kaip šachmatai ir Go, Ciuricho „Sony AI“ mokslininkai perkėlė dirbtinio intelekto ribas į grynai fizinę sferą.
ACE (Autonominis robotas stalo teniso meistriškumui) projektas – tai pažangi dirbtinio intelekto valdoma robotų sistema, kuri pirmą kartą istorijoje pasiekė tokį našumo lygį, kad galėtų laimėti rungtynes prieš elitinius stalo tenisininkus.
Sukurti robotą, kuris galėtų žaisti stalo tenisą profesionaliu lygiu, buvo didžiulis iššūkis dėl itin didelio sporto tempo. Skirtingai nuo šachmatų, nėra laiko apmąstymams. Profesionaliose rungtynėse kamuoliukas skrieja didesniu nei 20 metrų per sekundę greičiu, o laikas tarp smūgių dažnai būna mažesnis nei pusė sekundės.
Dar daugiau iššūkio prideda sukimasis, kuris gali siekti iki 160 apsisukimų per sekundę, drastiškai pakeisdamas kamuoliuko trajektoriją ir jo atšokimą nuo stalo bei raketės.
Siekdami patenkinti šiuos reikalavimus, „Sony“ dirbtinio intelekto inžinieriai, vadovaujami Peterio Dürro, sukūrė dviejų komponentų suvokimo sistemą. Pirmasis komponentas yra devynių didelės spartos kamerų, išdėstytų aplink žaidimo aikštelę, tinklas, kuris 200 kartų per sekundę trianguliuoja kamuolio padėtį 3D formatu.
|
Antrasis, novatoriškas sprendimas – įvykių pagrindu veikiančių regėjimo jutiklių naudojimas. Judančių veidrodžių dėka ši sistema gali išlaikyti nuolatinį kamuolio padidinimą skrydžio metu, todėl realiuoju laiku galima matuoti ne tik jėgą, bet ir jo sukimosi ašį.
ACE viso to išmoko ne ant stalo teniso stalo, o virtualioje aplinkoje. Valdymo sistema buvo apmokyta tik modeliavimo būdu, naudojant sustiprintojo mokymosi algoritmus – mašininio mokymosi techniką. Mašina atliko tūkstančius atsitiktinių atšokimų, palaipsniui mokydamasi, kurie iš jų yra efektyvūs. Prie funkcijos buvo pridėti tokie parametrai kaip greitis ir sukimosi tipas, leidžiantys robotui įvaldyti įvairias žaidimo technikas.
Šių įgūdžių perkėlimas iš virtualaus pasaulio į realų reikalavo saugumo. Tyrėjai sujungė neuroninį tinklą su matematiniu valdymo sluoksniu, kuris nuolat generuoja „pabėgimo planą“. Jei sistema numato, kad kitas dirbtinio intelekto siūlomas judesys sukels susidūrimą su robotu ar stalu, ji automatiškai persijungia į saugų manevrą, apsaugodama įrangą ir žmones priešininkus.
Komercinės robotinės rankos pirmiausia kuriamos pramoniniam naudojimui, o ne sportui, kur skaičiuojamos milisekundės. Kadangi joms trūksta pakankamai judrumo, „Sony“ dirbtinio intelekto inžinieriai sukūrė savo platformą. Robotas turi šešis laisvės laipsnius ir juda specialiu bėgeliu, todėl gali veikti XY plokštumoje.
Raketė, pritvirtinta prie rankos galo, gali judėti daugiau nei 20 m/s (apie 72 km/val.) greičiu, prilygstančiu geriausių žmonių žaidėjų mechaniniam greičiui. Jos reakcijos laikas taip pat žaibiškas.
Kaip žurnale „Nature“ aiškina Shamini Bundell, ji yra „dešimt kartų greitesnė, nei reikėtų žmogui“. Dizainas buvo optimizuotas atsižvelgiant į svorį ir standumą, naudojant 3D spausdinimo iš pažangių metalo lydinių technologijas.
Po virtualių mokymų ir techninės įrangos inžinerijos atėjo laikas tai išbandyti. 2025 m. balandžio mėn. buvo atlikti oficialūs bandymai, kurių metu ACE rungėsi su žmonėmis pagal Tarptautinės stalo teniso federacijos (ITTF) taisykles. Robotas susidūrė su penkiais elitinių žaidėjų ir dviem profesionalais iš Japonijos T lygos.
Rezultatai buvo sensacingi: ACE laimėjo tris iš penkių rungtynių prieš elitinius žaidėjus, iš viso laimėdamas septynis setus. Nors pralaimėjo profesionalams, jam pavyko laimėti vieną setą prieš pasaulinio lygio žaidėją.
Žaidimo analizė parodė, kad nors žmonės pasikliauja galingais užbaigiamaisiais smūgiais, robotas laimi dėl neįtikėtino pakartojamumo ir gebėjimo susidoroti su priešininko sukimusi. ACE taip pat pademonstravo stebinantį padavimų meistriškumą, pelnydamas 16 tiesioginių taškų (eisų) prieš elitinius žaidėjus.
Nors įveikti žmogų stalo tenise yra įspūdingas pasiekimas, dirbtinio intelekto ir robotų kūrėjams ši sporto šaka tėra bandymų poligonas. ACE įgyti įgūdžiai, tokie kaip žaibiškas suvokimas, prisitaikantis sprendimų priėmimas ir saugi sąveika su aplinka, yra labai svarbūs ateityje diegiant aptarnavimo ir pagalbinius robotus.
„Man nereikia robotų, kad galėčiau žaisti futbolą. Man nereikia robotų, kad galėčiau žaisti stalo tenisą. Tačiau man reikia gebėjimų ir įgūdžių, kuriuos šie robotai įgijo šiose aplinkose, nes mums lengva stebėti, kaip jie vystosi. Todėl sportas tėra pakaitalas tam, ko norime. Ir jis yra labai geras pakaitalas, nes jei norime, kad robotai dirbtų aplinkoje, kurioje gyvena žmonės ir kurioje reikalinga sąveika, mums reikia įgūdžių, kurių paprastai galima išmokti sporte“, – sakė Esther Colombini, dirbtinio intelekto ir robotikos profesorė iš Campinas universiteto San Paule.
ACE projektas pademonstravo, kad dirbtinis intelektas, valdantis fizinius mechanizmus, gali veikti sąlygomis, kurioms reikalingas didžiausias našumas ir daugelio metų treniruočių iš žmonių.
Tai galėtų ne tik pakeisti pramonės šaką, bet ir transformuoti pačią sporto šaką. Šias varžybas stebėjo 1992 m. Japonijos olimpietis Kinjirō Nakamura. Tenisininkas pripažino, kad kai kurie roboto judesiai buvo tokie neįprasti, kad anksčiau jis manė, jog žmonėms jų neįmanoma atlikti. Vis dėlto mašinos sėkmė rodo, kad sportininkai gali bandyti įtraukti šias technikas į savo repertuarą.
