Những robot có thể học hỏi từ kinh nghiệm và giải quyết các vấn đề mới lạ, tương tự như con người. Nghe giống như phim khoa học viễn tưởng! >>> Xem video: Hệ thống SOINN giúp robot phục vụ nước Nhưng các nhà khoa học Nhật Bản đã nghiên cứu và biến điều này thành hiện thực. Tiến sĩ Osamu Hasegawa và ...
Những robot có thể học hỏi từ kinh nghiệm và giải quyết các vấn đề mới lạ, tương tự như con người. Nghe giống như phim khoa học viễn tưởng!
Nhưng các nhà khoa học Nhật Bản đã nghiên cứu và biến điều này thành hiện thực. Tiến sĩ Osamu Hasegawa và cộng sự thuộc Viện công nghệ Tokyo đã phát triển thế hệ robot mới có thể tự dạy chúng thực hiện những nhiệm vụ chưa được lập trình sẵn và sử dụng những vật dụng chúng chưa từng thấy.
Hệ thống SOINN giúp robot phân tích, suy luận (Ảnh: News)
Nhóm nghiên cứu đã phát triển một hệ thống có tên “SOINN” - thuật toán cho phép robot sử dụng kiến thức chúng đã biết để phân tích và suy luận cách hoàn thành nhiệm vụ. Hệ thống này cũng giúp robot kiểm tra môi trường và thu thập dữ liệu cần thiết để tổ chức thông tin mà nó đã được nhận thành một bộ chỉ dẫn.
“Các thế hệ robot hiện nay có thể xử lý và thực hiện rất tốt những nhiệm vụ đã được lập trình từ trước, nhưng chúng biết rất ít về thế giới thực – nơi con người đang sống”, tiến sĩ Osamu Hasegawa cho biết trên AFP. “Do vậy, dự án của chúng tôi nhằm xây dựng một cây cầu kết nối giữa robot và thế giới thực của con người.”
Ví dụ, bạn ra lệnh cho robot sử dụng hệ thống SOINN: “Hãy phục vụ nước”. Mặc dù không được lập trình sẵn kỹ năng phục vụ nước, nhưng robot sẽ tìm kiếm trên internet những nhiệm vụ tương tự để từng bước đáp ứng yêu cầu. Hệ thống SOINN có thể yêu cầu được giúp đỡ nếu nhiệm vụ được giao vượt quá khả năng của robot.
Hình ảnh hệ thống SOINN phục vụ nước
Cũng giống như con người, hệ thống SOINN có thể lọc những thông tin không quan trọng làm nhiễu robot trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
“Lượng thông tin trên internet rất lớn, nhưng robot có thể lọc những kết quả không liên quan khi tìm kiếm thông tin, giống như khả năng của con người”, tiến sĩ Osamu Hasegawa cho biết.
Các nhà khoa học hy vọng tương lai hệ thống SOINN có thể được ứng dụng trong thực tế, như điều khiển đèn báo hiệu giao thông để tránh tắc đường bằng cách phân tích dữ liệu về mật độ giao thông và báo cáo về tai nạn tại một thời điểm cụ thể.
Viễn cảnh robot tự học từ kinh nghiệm, xử lý tình huống mới và giải quyết vấn đề gần giống con người từng gợi cảm giác chỉ tồn tại trong phim khoa học viễn tưởng. Tuy nhiên, các nhà khoa học Nhật Bản đã biến một phần viễn cảnh ấy thành hiện thực bằng hệ thống giúp robot tiếp cận nhiệm vụ chưa từng được lập trình trước. Công trình do tiến sĩ Osamu Hasegawa cùng các cộng sự tại Viện Công nghệ Tokyo phát triển, mở ra hướng kết nối gần hơn giữa máy móc và đời sống con người.
Trọng tâm của nghiên cứu là SOINN, một thuật toán cho phép robot vận dụng kiến thức đã có để phân tích, suy luận và tìm cách hoàn thành yêu cầu mới. Thay vì chỉ lặp lại chuỗi thao tác cố định, robot có thể kiểm tra môi trường xung quanh, thu thập dữ liệu cần thiết rồi sắp xếp thông tin thành bộ chỉ dẫn phù hợp. Nhờ cơ chế này, robot không chỉ thực hiện lệnh, mà còn từng bước hình thành cách tiếp cận nhiệm vụ dựa trên hoàn cảnh thực tế.
Các thế hệ robot hiện nay vốn xử lý rất tốt những công việc được con người lập trình từ trước, nhưng thường hiểu biết hạn chế về thế giới thực nơi con người sinh sống. Theo tiến sĩ Osamu Hasegawa, dự án SOINN hướng đến việc xây dựng một cây cầu nối robot với môi trường đời thường nhiều biến động. Cây cầu đó đặc biệt quan trọng, bởi cuộc sống thực tế hiếm khi cung cấp cho robot những điều kiện hoàn toàn giống với kịch bản đã được chuẩn bị sẵn.
Một ví dụ dễ hình dung là người dùng ra lệnh cho robot: “Hãy phục vụ nước”, dù robot chưa từng được lập trình riêng kỹ năng phục vụ nước trước đó. SOINN có thể giúp robot tìm kiếm trên internet những nhiệm vụ tương tự, sau đó phân tích thông tin để chia yêu cầu thành các bước thực hiện. Từ dữ liệu thu thập được, robot có thể xác định những vật dụng cần dùng, nhận biết trình tự thao tác và cố gắng đáp ứng mệnh lệnh trong điều kiện cụ thể.
Khả năng sử dụng vật dụng chưa từng gặp cũng tạo nên điểm khác biệt đáng chú ý của hệ thống này so với các robot chỉ hoạt động trong môi trường kiểm soát chặt chẽ. Robot không nhất thiết cần được lập trình trước cho mọi đồ vật, vì SOINN hỗ trợ nó tìm kiếm kiến thức liên quan rồi điều chỉnh cách xử lý theo thông tin quan sát được. Dù vậy, khi nhiệm vụ vượt quá khả năng, hệ thống có thể yêu cầu con người giúp đỡ thay vì tiếp tục hành động một cách mù quáng.
Một thách thức lớn của việc tìm kiếm thông tin trực tuyến nằm ở lượng dữ liệu khổng lồ, trong đó nhiều kết quả không liên quan hoặc gây nhiễu cho nhiệm vụ đang thực hiện. SOINN được thiết kế để lọc bớt thông tin không cần thiết, tương tự cách con người tập trung vào dữ kiện hữu ích giữa vô số tín hiệu xung quanh. Theo tiến sĩ Osamu Hasegawa, năng lực sàng lọc này giúp robot khai thác internet hiệu quả hơn, thay vì bị nhấn chìm trong kho dữ liệu quá rộng.
Điểm đáng chú ý của SOINN không nằm ở việc biến robot thành con người theo nghĩa đầy đủ, mà ở khả năng giúp máy móc học hỏi, suy luận và thích ứng linh hoạt hơn. Robot vẫn phụ thuộc vào dữ liệu, thuật toán, môi trường quan sát cùng sự hỗ trợ của con người khi gặp tình huống vượt khả năng. Tuy nhiên, cách tiếp cận này cho thấy robot tương lai có thể đảm nhiệm nhiều công việc đời thường hơn, thay vì chỉ lặp lại những động tác được cài đặt cứng nhắc.
Các nhà khoa học kỳ vọng SOINN sẽ được ứng dụng trong nhiều tình huống thực tế, chẳng hạn điều khiển đèn báo hiệu giao thông nhằm hạn chế ùn tắc. Hệ thống có thể phân tích dữ liệu về mật độ phương tiện cùng những báo cáo tai nạn tại từng thời điểm, rồi hỗ trợ lựa chọn cách điều phối phù hợp hơn. Từ một robot biết phục vụ nước, hướng nghiên cứu này gợi mở hình ảnh những hệ thống biết quan sát, học hỏi và hỗ trợ con người trong thế giới luôn thay đổi.