Einstein roboten har fortryllende øyne, fargen på honning i sollys. De er omkranset av falske øyevipper med apotek og innrammet av matte grå bryn laget av ekte menneskehår. "Hva er det, sminke?" spør en besøkende ingeniør, og faktisk kan jeg ved nærmere undersøkelse se svart eyeliner smurt under Einsteins nedre lokk, à la David Bowie i 1971. Maskinens blikk er uttrykksfullt - sjelfullt, nesten.
Fra denne historien
[×] STENGT
Eksperter gjenskaper en av verdens første roboter ved å bruke planer fra en middelaldersk tekst kalt "The Book of Ingenious Devices".
Video: Hvordan bygge en gammel robot
[×] STENGT
Gjennom vitenskapen om robotikk har forskere i California skapt en naturtro byste av Albert Einstein for å lære andre, og seg selv, om gjennombruddene som ble gjort med roboter
Video: Albert Einstein lever videre
David Hanson, Einsteins skaper, er på besøk fra Texas for å hjelpe forskere her ved University of California i San Diego (UCSD) med å forberede roboten for en kommende konferanse. Hanson slår på roboten - egentlig bare et hode og en nakke - og kjører den gjennom noen av sine titalls uttrykk. Leppene vesken. Pannen peker. Øynene utvides som i skrekk, og klø deretter på en fantastisk måte når det blinker et flir. De 27 motorene i ansiktet gir en elendig slipelyd, og når munnen åpnes, ser jeg en floke av ledninger der den vidunderlige hjernen skal være. Einsteins hvite parykk mangler og nakkeskinnet henger i klaffer, fordi skuldrene, laget av plast, ble knust i frakt.
Likevel er effekten så naturtro at til og med skyggete hovedfagsstudenter har vært innom for å stryke robotens rynkete kinn, som er innkapslet i et stoff som heter Frubber - "ansiktsgummi, " forklarer Hanson - som føles smørmyk og kald som en kadaver. Ingeniører som jobber om natten har blitt så nervøse av Einsteins tilstedeværelse at de ba om at det skulle bli dekket opp.
Det gleder Javier Movellan, leder for universitetsgruppen som nylig brukte 70 000 dollar i forskningsstipend for å kjøpe robothodet fra Hanson. Einstein vil etter hvert kunne spore folks bevegelser med kameraer som skinner bak elevene og bedømme kjønn, alder (vel, om de er over eller under 40), hvis de bruker briller eller har ansiktshår og når de smiler. Roboten er også utstyrt med konversasjonsprogramvare og kan holde frem mens han stirrer dypt inn i en persons øyne. "Kjenner du noen vitser?" Hanson spør maskinen.
Einstein: Hvorfor krysset kyllingen veien?
Hanson: Fortell meg om kunstig intelligens.
Einstein: Jeg føler meg ekte, ikke kunstig.
Hanson: Jeg vil høre mer om fremtiden til robotikk.
Einstein: Roboter vil bli stadig mer som dyr og mennesker. Roboter vil fortsette å bli mer fantastiske og kule.
Einstein er produktet av et bemerkelsesverdig samarbeid. Hanson, en robotdesigner og grunnleggeren av det Dallas-baserte firmaet Hanson Robotics, har brukt klassiske skulpturteknikker for å animere robotbilder som Philip K. Dick, forfatter av Do Androids Dream of Electric Sheep? (grunnlaget for den apokalyptiske filmen Blade Runner ), hans egen kone (han måtte bruke en mannlig hodeskalle-modell, "som maskuliniserte henne litt") og mer enn et dusin andre mennesker. Movellan, en psykolog og programvarepioner som driver UCSDs Machine Perception Laboratory, utvikler teknologi som tilnærmer menneskelige sanser. Einstein er for tiden et forskningsverktøy for å utforske hvordan en maskin kan oppfatte og reagere på menneskelige ansiktsuttrykk; at kapasiteten senere kan ha mange praktiske applikasjoner innen underholdning og utdanning, og varsle fremtidens robotlærere, si at deres menneskelige elever drømmer.
For det meste var imidlertid intelligensen jeg oppfattet i Einstein - dens intense øyekontakt, dens artikulerte ensembler - en illusjon. Svarene på spørsmål ble hermetisert, og dens fortolkningsevner var ekstremt begrensede. Kort sagt, Einstein er ingen Einstein. Totalt sett kan roboter gjøre fantastiske ting - spille fiolin, demontere bomber, skyte missiler, diagnostisere sykdommer, pleie tomatplanter, danse - men de mangler virkelig det grunnleggende. De resiterer vitser, men får dem ikke. De kan ikke oppsummere en film. De kan ikke knytte skolissene. På grunn av slike mangler, når vi møter dem i kjødet eller Frubber, som det var, er de nødt til å skuffe.
Rodney Brooks, en MIT dataforsker som mestret en rekke robotikkinnovasjoner på 1990-tallet, sa nylig at for at en robot skal ha virkelig menneskelig intelligens, ville den trenge objektgjenkjenningskompetansen til et 2 år gammelt barn, språkegenskapene av en 4-åring, den manuelle fingerferdigheten til en 6-åring og den sosiale forståelsen til en 8-åring. Eksperter sier at de langt fra når disse målene. Faktisk er problemene som nå forvirrer robotprogrammerere gåter som menneskelige spedbarn ofte løser før deres første bursdag. Hvordan nå etter et objekt. Hvordan identifisere noen få individer. Hvordan fortelle et utstoppet dyr fra en flaske formel. Hos babyer er disse ferdighetene ikke forhåndsprogrammert, det samme var de perseptuelle og samtale triksene Einstein viste meg, men dyrkes heller gjennom samhandling med mennesker og miljø.
Men hva om en robot kunne utvikle seg på den måten? Hva om en maskin kunne lære som et barn når den går? Bevæpnet med et tilskudd på nesten 3 millioner dollar fra National Science Foundation, takler Movellan nå nettopp dette spørsmålet, og leder et team av kognitive forskere, ingeniører, utviklingspsykologer og robotikere fra UCSD og videre. Eksperimentet deres - kalt Project One, fordi det fokuserer på det første året av utvikling - er en vilt ambisiøs innsats for å knekke hemmelighetene til menneskelig intelligens. Det innebærer, bevilgningsforslaget deres, "et integrert system ... hvis sensorer og aktuatorer tilnærmer kompleksiteten til menneskelige spedbarn."
En babyrobot med andre ord.
Ordet "Robot" traff verdensscenen i 1921, i den tsjekkiske science fiction-forfatteren Karel Capeks skuespill Rossums Universal Robots, om en fabrikk som skaper kunstige mennesker. Roten er den tsjekkiske roboten, for arbeidskraft eller slaveri. Bred forstått er en robot en maskin som kan programmeres til å samhandle med omgivelsene, vanligvis for å utføre fysisk arbeid.
Vi kan knytte roboter til kunstig intelligens, som bruker kraftige datamaskiner for å løse store problemer, men roboter er vanligvis ikke designet med så høye ambisjoner; vi drømmer kanskje om Rosie, den snakkesalige husholderske på "The Jetsons, " men foreløpig sitter vi fast med Roomba, den diskformede, kommersielt tilgjengelige autonome støvsugeren. Den første industriroboten, kalt Unimate, ble installert i en General Motors-fabrikk i 1961 for å stable varme metallstykker fra en støpemaskin. I dag utfører de fleste av verdens anslåtte 6, 5 millioner roboter lignende hverdagslige industrijobber eller husarbeid, selv om 2 millioner plugges bort ved mer lunefulle oppgaver, som å blande cocktailer. "Forbereder [roboten] drinken med stil eller dramatisk teft?" spør bedømmelsesretningslinjene for den årlige bartendekonkurransen RoboGames, som arrangeres i San Francisco i sommer. "Kan den tilberede mer enn en martini?"
Tenk deg en bartenderrobot som kan vingle øyenbrynene sympatiske når du skjenker historien om din rotete skilsmisse. I økende grad involverer arbeidskraften vi ønsker fra roboter sosial flyt, samtaleevne og en overbevisende menneskelig tilstedeværelse. Slike maskiner, kjent som sosiale roboter, er i horisonten innen helseomsorg, rettshåndhevelse, barnepass og underholdning, der de kan samarbeide med andre roboter og menneskelige tilsynsførere. En dag kan de hjelpe de blinde; de har allerede trent dieters i et eksperiment i Boston. Den sørkoreanske regjeringen har sagt at den har som mål å ha en robot som fungerer i hvert hjem innen 2020.
En del av den nye vektleggingen av sosial fungering gjenspeiler de skiftende økonomiene i de rikeste nasjonene, der industrien har gått ned og servicenæringene blir stadig viktigere. Ikke tilfeldig presser samfunn med lave fødselstall og lange forventede levealder, særlig Japan, hardest etter sosiale roboter, som kan bli bedt om å stille inn for unge mennesker og utføre et bredt utvalg av jobber, inkludert omsorg og trøst for de gamle.
Noen forskere som jobber med sosiale roboter, som Movellan og teamet hans, låner lett fra utviklingspsykologi. En maskin kan tilegne seg ferdigheter som et menneskelig barn gjør ved å begynne med noen få grunnleggende oppgaver og gradvis konstruere en mer sofistikert kompetanse - "bootstrapping", i vitenskapelig parlance. I motsetning til å forhåndsprogrammere en robot for å utføre et fast sett med handlinger, kan det å gi en robotcomputer kapasitet til å tilegne seg ferdigheter gradvis som respons på miljøet produsere smartere, mer menneskelige roboter.
"Hvis du vil bygge et intelligent system, må du bygge et system som blir intelligent, " sier Giulio Sandini, en bioingeniør som spesialiserer seg på sosiale roboter ved det italienske teknologiske instituttet i Genova. "Etterretning er ikke bare det du vet, men hvordan du lærer mer av det du vet. Etterretning erverver informasjon, en dynamisk prosess."
"Dette er hjernen!" Movellan ropte over mengden syklonstyrke klimaanlegg. Han pekte på en datamaskinbunke som var rundt ti meter høy og seks meter dyp, idretten dusinvis av blinkende blålys og en illevarslende oransje. Fordi Project One-robotens metallkran ikke kan være i stand til å inneholde all den informasjonsbehandlingsmaskinvaren som den trenger, vil roboten bli koblet med fiberoptiske kabler til disse datamaskinene i kjelleren i en bygning på UCSD-campus i La Jolla . Rommet, fylt med ruvende datamaskiner som ville overopphetes hvis plassen ikke ble holdt så kald som et kjøttskap, ser ut som noe ut i 2001: A Space Odyssey .
Som Einstein kunne fortelle deg, Movellan er over 40, forskjøvet og skjeggløs. Men Einstein har ingen måte å vite at Movellan har lyse øyne og en klumpete hake, er den forguderende faren til en 11 år gammel datter og en 8 år gammel sønn og snakker engelsk med en aksent som gjenspeiler hans spanske opprinnelse.
Movellan vokste opp blant hvetefeltene i Palencia, Spania, sønn av en eplebonde. Omgitt av dyr brukte han uendelige timer på å lure på hvordan sinnet deres fungerte. "Jeg spurte moren min: 'Tror hunder? Tror rotter?'" Sier han. "Jeg ble fascinert av ting som tenker, men som ikke har noe språk."
Han skaffet seg også en gårdsgutt for å jobbe med hendene; han husker at bestemoren hans kjeftet ham for å ha dissekert kjøkkenutstyrene hennes. Han var begeistret for den navnløse roboten fra TV-showet "Lost in Space" fra 1960-tallet. Han bygde sin første humanoid da han var rundt 10 år, og brukte "matbokser, lyspærer og en båndopptaker, " sier han. Roboten, som hadde en pengeautomat, ville kreve tilsvarende $ 100. Som Movellan forventet, gaflet folk vanligvis mye mindre. "Det er ikke $ 100!" robotens forhåndsinnspilte stemme ville belge. Noen gang den rampete pussemannen, trakk han fyr 30 år senere fra La Jolla huseiereierforening for sveising av roboter i garasjen hans.
Han fikk sin doktorgrad i utviklingspsykologi ved University of California i Berkeley i 1989 og gikk videre til Carnegie Mellon University, i Pittsburgh, for å drive kunstig intelligensforskning. "Menneskene jeg kjente jobbet egentlig ikke med sosiale roboter, " sier han. "De jobbet med kjøretøy for å dra til Mars. Det appellerte ikke veldig til meg. Jeg følte alltid at robotikk og psykologi burde være mer sammen enn de opprinnelig var." Det var etter at han gikk til UCSD i 1992 at han begynte å jobbe med å gjenskape menneskelige sanser i maskiner.
Et vendepunkt kom i 2002, da han bodde med familien i Kyoto, Japan, og jobbet i et regjerings robotikklaboratorium for å programmere en lang bevæpnet sosial robot ved navn Robovie. Han hadde ennå ikke hatt mye eksponering for de siste sosiale robotene og fant dem i utgangspunktet noe irriterende. "De vil si ting som: 'Jeg er ensom, vær så snill å klem meg', " husker Movellan. Men de japanske forskerne advarte ham om at Robovie var spesiell. "De vil si, 'du vil føle noe.' Vel, jeg avfeide det - til jeg følte noe. Roboten fortsatte å snakke med meg. Roboten så opp på meg, og et øyeblikk sverger jeg at denne roboten var i live. "
Så foldet Robovie ham inn i en klem og plutselig - "magi", sier Movellan. "Dette er noe jeg var uforberedt på fra et vitenskapelig synspunkt. Denne intense følelsen fanget meg. Jeg tenkte: Hvorfor blir hjernen min satt sammen slik at denne maskinen fikk meg? Magi er når roboten ser på ting og du ønsker refleksivt å se i samme retning som roboten. Når roboten ser på deg i stedet for gjennom deg. Det er en følelse som kommer og går. Vi vet ikke hvordan vi skal få det til å skje. Men vi har alle ingrediensene til la det skje."
Movellan introduserte seg for å forstå denne nysgjerrige reaksjonen, og introduserte Robovie for sin 2 år gamle sønn førskoleklasse. Men der kastet roboten en annen trylleformulering. "Det var en stor katastrofe, " husker Movellan og ristet på hodet. "Det var fryktelig. Det var en av de verste dagene i livet mitt." Småbarnene var livredde for Robovie, som var på størrelse med en 12-åring. De løp fra det skrikende.
Den kvelden fikk sønnen et mareritt. Movellan hørte ham mumle japansk i søvne: " Kowai, kowai ." Skummelt, skummelt.
Tilbake i California samlet Movellan, i samråd med sønnen, en barnevennlig robot ved navn RUBI som var mer passende for besøk i småbarnsklasserom. Det var en tidlig versjon av den smilende lille maskinen som står sentinel på laboratoriet i dag, iført en sprø oransje Harley-Davidson bandanna og New Balance joggesko, med hodet svingbart på en nysgjerrig måte. Den har underlag for øyne og en metallkoffert for en kropp som åpnes for å avsløre en mage full av motorer og ledninger.
"Vi har lært mye av denne lille babyen, " sa Movellan og ga roboten et kjærlig klapp på det firkantede kinnet.
De siste årene har han lagt inn RUBI på en universitetsbarnehage for å studere hvordan smårollingene reagerer. Ulike versjoner av RUBI (noen av dem autonome og andre dukketeater av mennesker) har utført forskjellige oppgaver. Man lærte ordforråd. En annen fulgte klassen på naturvandringer. (Den modellen var ikke en suksess; med sine store hjul og kraftige motorer svulmet RUBI til en skremmende 300 pund. Barna var på vakt, og Movellan var også.)
Prosjektet har hatt sine triumfer - barna forbedret ordforrådene deres og spilte ordspill som ble vist på RUBIs mageskjerm - men det har vært tilbakeslag. Barna ødela en fancy robotarm som hadde tatt Movellan og studentene tre måneder å bygge, og RUBIs ansiktsdetektor forvekslet Thomas Tank-motoren konsekvent med en person. Programmering i inkrementelle rettelser for disse problemene viste seg å være frustrerende for forskerne. "For å overleve i et sosialt miljø, for å opprettholde samspill med mennesker, kan du umulig ha alt forhåndsprogrammert, " sier Movellan.
Disse magiske øyeblikkene når en maskin ser ut til å dele i vår virkelighet, kan noen ganger oppnås med brute datakraft. For eksempel ble Einsteins smiledeteksjonssystem, hvis versjon også brukes i noen kameraer, vist titusenvis av fotografier av ansikter som hadde blitt merket "smilende" eller "ikke smilende." Etter å ha katalogisert disse bildene og sett et mønster, kan Einsteins datamaskin "se" om du smiler, og i hvilken grad. Når stemmeprogramvaren er gitt til å komplimentere det vakre smilet ditt eller spørre hvorfor du ser trist ut, kan du føle en gnist av uventet følelse.
Men denne arbeidskrevende analysen av skjefôrede data - kalt "overvåket læring" - er ikke noe som måten menneskelige babyer faktisk lærer. "Når du er liten, er det ingen som peker ut ti tusen ansikter og sier 'Dette er lykkelig, dette er ikke lykkelig, dette er venstre øye, dette er høyre øye, ' sa Nicholas Butko, en doktorgradsstudent i Movellans gruppe. (Som studenter ble han dømt til å merke et tilsynelatende uendelig antall fotografier for et datamaskin ansiktsgjenkjenningssystem.) Likevel er babyer på en eller annen måte i stand til å skaffe seg et menneskelig ansikt, hva et smil betyr og at et visst mønster av lys og skyggen er mamma.
For å vise meg hvordan Project One-roboten kan lære som et spedbarn, introduserte Butko meg for Bev, faktisk BEV, som i Baby's Eye View. Jeg hadde sett Bev sank på en hylle over Butkos skrivebord uten å skjønne at Toys 'R' Us-kjøpte babydukke var en primitiv robot. Så la jeg merke til kameraet som var plantet midt på Pepens panne, som et tredje øye, og mikrofonen og høyttaleren under sin lilla T-skjorte, der det sto "Ha det gøy."
I ett eksperiment ble roboten programmert til å overvåke støy i et rom som folk med jevne mellomrom kom inn på. De ble lært å samhandle med roboten, som var bundet til en bærbar datamaskin. Nå og da sendte Bev et babylike-rop. Hver gang noen kom med en lyd som respons, knipset robotens kamera et bilde. Roboten tok noen ganger et bilde hvis den ikke hørte noen lyd som svar på gråten, enten det var en person i rommet eller ikke. Roboten behandlet bildene og oppdaget raskt at noen bilder - vanligvis de som ble tatt når den hørte et svar - inkluderte objekter (ansikter og kropper) som ikke var til stede i andre bilder. Selv om roboten tidligere ikke hadde fått noen informasjon om mennesker (ikke en gang at slike ting eksisterte), lærte den innen seks minutter hvordan man skulle si fra når noen var i rommet. På en bemerkelsesverdig kort tid hadde Bev "oppdaget" mennesker.
En lignende prosess med "unsupervised learning" er kjernen i Project One. Men Project Ons robot vil være mye mer fysisk sofistikert enn Bev - den vil være i stand til å bevege lemmene, trene kameraene sine på "interessante" stimuli og motta avlesninger fra sensorer i hele kroppen - noe som vil gjøre det mulig for å låne flere adferdsstrategier fra ekte spedbarn, for eksempel hvordan kommunisere med en omsorgsperson. For eksempel planlegger Project One-forskere å studere menneskelige babyer som leker peekaboo og andre spill med mødrene sine på et laboratorium. Millisekund etter millisekund vil forskerne analysere babyenes bevegelser og reaksjoner. Disse dataene vil bli brukt til å utvikle teorier og til slutt programmer for å konstruere lignende oppførsel hos roboten.
Det er enda vanskeligere enn det høres ut; å spille peekaboo krever en relativt nyansert forståelse av "andre." "Vi vet at det er et helvete av et problem, " sier Movellan. "Dette er den typen intelligens vi er helt forvirret av. Det som er utrolig er at spedbarn uten problemer løser det." Hos barn blir slik læring formidlet av utallige forbindelser som hjerneceller, eller nevroner, danner med hverandre. I Project One-roboten og andre er selve programvaren formulert for å etterligne "nevrale nettverk" som de i hjernen, og teorien er at roboten vil kunne lære nye ting praktisk talt på egenhånd.
Robot babyen vil være i stand til å ta på, ta tak og riste gjenstander, og forskerne håper at den vil være i stand til å "oppdage" så mange som 100 forskjellige gjenstander som spedbarn kan støte på, fra leker til omsorgspersoners hender, og finne ut hvordan de manipulere dem. Finessene er mange; det vil trenge å finne ut at, for eksempel, en rød rangle og en rød flaske er forskjellige ting, og at en rød rangle og en blå rangle i hovedsak er de samme. Forskerne vil også at roboten skal lære å krype og til slutt gå.
Kanskje er lagets største mål å gi roboten evnen til å signalisere for en omsorgsperson å hente en gjenstand utenfor dens grep. Movellan kaller dette "Vygotsky rekkevidden", etter utviklingspsykolog Lev Vygotsky, som identifiserte bevegelsen - som typisk oppstår når et barn er omtrent et år gammel - som et intellektuelt gjennombrudd, en overgang fra enkel sansemotorisk intelligens til symbolsk intelligens. Hvis forskerne lykkes, vil det være den første spontane symbolske gesten av en robot. Det vil også være en merkelig rolleomvending - roboten som befaler mennesket, i stedet for omvendt.
"Det er en ganske viktig overgang, " sier Jonathan Plucker, en kognitiv vitenskapsmann ved Indiana University som studerer menneskelig intelligens og kreativitet. Plucker hadde ingen forkunnskaper om Project One og dens mål, men han var frisk fra å se sesongfinalen av "Battlestar Galactica", noe som hadde latt ham le av søken etter å bygge intelligente roboter. "Min mening er at det ikke ville være vanskelig å ha en robot som strekker seg etter bestemte typer objekter, " sier han, "men det er et stort sprang å ha en maskin som innser at den vil nå etter noe og bruker et annet objekt, en omsorgsperson, som et verktøy. Det er en mye, mye mer sammensatt psykologisk prosess. "
For tiden er Project One-roboten alle hjerner. Mens den store datamaskinen nynner i den luftkondisjonerte hulen, blir kroppen designet og montert på en fabrikk i Japan.
Byggingen forventes å ta omtrent ni måneder.
En prototype av Project One-robotlegemet eksisterer allerede, i Osaka-laboratoriet til Hiroshi Ishiguro, den legendariske japanske robotisten som i tillegg til å skape Robovie, utformet en robotdubbel av seg selv, kalt Geminoid, samt en mekanisk tvilling av hans 4 -år gammel datter, som han kaller "min datters kopi." ("Min datter likte ikke datteren min, " sa han til meg over telefonen. "Bevegelsen var veldig som en zombie." Da hun så den, gråt datteren hans - originalen.) Ishiguros babyrobot heter barnet -Robot med Biomimetic Body, eller CB2 for kort. Hvis du søker etter "skummel robotbaby" på YouTube, kan du se klipp av fire fot høy CB2 i aksjon. Silikonhuden har en gråaktig støping; dens blanke, svarte øyne piler frem og tilbake. Da den ble avduket i 2007, kunne den gjøre mer enn å vride seg, om enn på en veldig babylike måte, og lage patetiske vokallyder ut av silikonrøret som er halsen.
"Det har dette spøkelsesaktige blikket, " sier Ian Fasel, en datamaskinforsker fra University of Arizona og en tidligere student i Movellan's som har arbeidet med det japanske prosjektet. "Vennene mine som ser det, ber meg om å ta den ut av sin elendighet. Den lå ofte på gulvet på laboratoriet og fløt rundt. Det gir deg denne følelsen av at du sliter med å være en ekte gutt, men det gjør det ikke vet hvordan."
Da Movellan første gang så CB2, i fjor høst, mens han shoppet rundt etter et prosjekt One-organ, ble han forferdet over mangelen på fremgang de japanske forskerne hadde gjort for å få den til å bevege seg på en målrettet måte. "Mitt førsteinntrykk var at det ikke var noen måte vi skulle velge den roboten på, " husker Movellan. "Kanskje denne roboten er umulig å kontrollere. Hvis du var Gud selv, kunne du kontrollert den?"
Likevel kunne han ikke benekte at CB2 var et utsøkt ingeniørarbeid. Det har vært andre eksplisitt barnlige roboter gjennom tidene - kreasjoner som Babybot og Infanoid - men ingen nærmer seg CB2s nivå av realisme. Huden er fullpakket med sensorer for å samle inn data. Dets metallskjelett og stempeldrevne muskler er lune, som en persons, ikke stive som de fleste roboter, og sterkt sammenkoblet: Hvis en arm beveger seg, reagerer motorer i overkroppen og andre steder. Til slutt valgte Movellan CB2.
Bodyens menneskelighet ville hjelpe forskerne å utvikle mer hjerneaktig programvare, bestemte Movellan. "Vi kunne ha valgt en robot som allerede kunne gjøre mye av det vi vil ha det - bruk for eksempel en standard robotarm, " sier Movellan. "Likevel følte vi det var et godt eksperiment med å lære å kontrollere en mer biologisk inspirert kropp som tilnærmer seg hvordan muskler fungerer. Å starte med en arm mer som en ekte arm kommer til å lære oss mer."
Project One-teamet har bedt om justeringer i CB2s design, for å bygge inn kraftigere muskler som Movellan håper vil gi den styrken til å gå på egen hånd, som de japanske forskerne - som er opptatt med å utvikle en egen modell - nå innser første CB2 vil aldri gjøre det. Movellan gjør også unna huddrakten, som noen ganger gir forvirrede avlesninger, og i stedet velger et Terminator-lignende metallskjelett innkapslet i klar plast. ("Du kan alltid ta på deg klær, " forklarer Movellan.) Han hadde håpet å gjøre roboten liten nok til å vugge, men de japanske designerne fortalte ham at det foreløpig er umulig. Babyen vil ankomme stående omtrent tre meter høy og veie 150 kilo.
Hvordan et sosialrobots ansikt skal se ut er en kritisk, og overraskende vanskelig beslutning. CB2s ansikt er ment å være androgynt og abstrakt, men på en eller annen måte har det falt sammen i det robotikkeksperter kaller "uhyggelig dal", der en maskin ser bare menneskelig ut til å være foruroligende. ICub, en annen barndomsinspirert robot som er bygget av et felleseuropeisk team, ser mer tiltalende ut, med tegneseriebrede øyne og et bedårende uttrykk. "Vi ba designerne om å få det til å se ut som noen som trengte hjelp, " sier det italienske teknologinstituttet Sandini, som leder prosjektet. "Noen ... litt trist."
Da jeg møtte Movellan, virket han flummoxed av saken om robotens ansiktsutseende: Bør funksjonene være skjelett eller mykt vev, som Einsteins? Han funderte også på om det ville være mann eller kvinne. "Alle robotene mine så langt har vært jenter - datteren min har insistert, " forklarer han. "Kanskje det er på tide med en gutt." Senere ba han og hans medarbeidere Hanson om å hjelpe til med å designe et ansikt for Project One-roboten, som skal få navnet Diego. Den "utviklingsmessige androiden" vil bli modellert etter et ekte barn, den lubben-kinnes nevøen til en forsker i Movellans laboratorium.
Selv om Movellan mener at et menneskelig spedbarn er født med veldig lite eksisterende kunnskap, sier han til og med at det kommer med behov: å bli matet, varmet, blundet og lettet av en skitten bleie. Disse må programmeres inn i roboten, som raskt blir komplisert. "Vil denne roboten trenge å evakuere?" sier John Watson, et universitet i California ved Berkeley professor emeritus i psykologi som er en Project One-konsulent. "Trenger ting søvnsykluser? Vi vet ikke."
Andre utenfor prosjektet er skeptiske til at babyroboter vil avsløre mye om menneskelig læring, om bare fordi et menneske vokser fysisk så vel som kognitivt. "For å etterligne spedbarnsutvikling, vil roboter måtte endre morfologien sin på måter som teknologien ikke er opp til, " sier Ron Chrisley, en kognitiv vitenskapsmann ved University of Sussex i England. Han sier at realistiske menneskelige trekk vanligvis er lite mer enn smarte distraksjoner: Forskere bør fokusere på mer grunnleggende modeller som lærer oss om intelligensens natur. Mennesker lærte å fly, konstaterer Chrisley, da vi mestret aerodynamikk, ikke når vi skapte realistiske fugler. En sosialt dyktig robot ligner kanskje ikke et menneske lenger enn at et fly ser ut som en spurv.
Kanskje er den virkelige magien med storøyde, rundt ansikt robobabies deres evne til å manipulere våre egne hjerner, sier Hamid Ekbia, en kognitiv vitenskapsprofessor ved Indiana University og forfatteren av kunstige drømmer: The Quest for Non-Biological Intelligence . Forvirrede ansiktsfunksjoner, sier han, utnytter først og fremst vår attraksjon for søte barn. "Disse robotene sier mer om oss enn de gjør om maskiner, " sier Ekbia. "Når folk samhandler med disse robotene, blir de fascinert, men de leser under overflaten. De tilskriver roboten egenskaper som den ikke har. Dette er vår disposisjon som mennesker: å lese mer enn det er."
Movellan ville selvfølgelig motvirke at slik fascinasjon, i Project Ones tilfelle, er ganske viktig: for å utvikle seg som et ekte barn, må maskinen behandles som en.
Hver forsker i prosjekt én definerer suksess på en annen måte. Noen vil erklære seier hvis roboten lærer å krype eller å identifisere grunnleggende objekter. Watson sier at han ville være takknemlig for å simulere de tre første månedene av utviklingen. Visstnok er det ingen som forventer at roboten skal utvikle seg i samme takt som et barn. Prosjekt Ones tidslinje strekker seg over fire år, og det kan ta lang tid før roboten blir utsatt for folk utenfor laboratoriet - "omsorgspersoner" (les: undergrads) som vil få utbetalt barnepass. Mangler en barnehage, vil roboten bli holdt bak glass i et gulv under Movellans laboratorium, foreløpig kun tilgjengelig for forskere.
Når det gjelder Movellan, håper han at prosjektet vil "endre måten vi ser menneskets utvikling og bringe en mer beregningsdyktig retning, slik at vi setter pris på problemene som spedbarnshjernen løser." En mer definert forståelse av babyers hjerner kan også føre til nye tilnærminger til utviklingsforstyrrelser. "Å endre spørsmålene som psykologer stiller - det er drømmen for meg, " legger Movellan til. "For nå er det, hvordan får du armen til å jobbe, beinet til å fungere? Men når vi setter brikkene sammen, vil ting virkelig begynne å skje."
Før jeg forlater laboratoriet, stopper jeg for å ta farvel med Einstein. Alt er ikke bra med roboten. Øyekameraene har blitt besatt av det glødende røde utgangsskiltet over verkstedets dør. Hanson slår og slår roboten av; bevegelsene er lammet; øynene ruller. Den tyske aksenten fungerer ikke, og den tinnende lydende samtaleprogramvaren ser ut til å være på fritz. Hanson kikker inn i øynene. "Hei, " sier han. "Kan du høre meg? Lytter du?"
Einstein: (Ingen respons.)
Hanson: La oss komme inn på temaet medfølelse.
Einstein: Jeg har ikke godt perifert syn.
Einstein: (Fortsetter.) Jeg er bare et barn. Jeg har mye å lære, som hva det er å virkelig elske.
Studenter som jobber i nærheten synger sammen til en radio som sprenger Tina Turners "What’s Love Got to Do It", glemsk etter Einsteins situasjon. For meg er det imidlertid noe nesten ubehagelig ved å se på feilen i roboten, som å se en fremmed slite med tunge kofferter. Regner dette som magi?
På en arbeidsbord i nærheten fanger noe blikket mitt. Det er en kopi av et portrett av renessanse-tiden fra Mary og spedbarnet Jesus - Carlo Crivellis Madonna con Bambino, sier ingeniørene, som en annen robot i rommet bruker for å øve på å analysere bilder. Maleriet er det siste jeg forventer å se blant haugene med verktøy og snørrer av ledninger, men det oppstår for meg at det å bygge en humanoid robot også er en slags jomfrufødsel. Barnet i maleriet er lite, men står allerede på egen hånd. Marias øyne er nedslitte og virker urolige; babyen strekker seg en fot fremover, som om å gå, og stirrer opp.
Stabskribent Abigail Tucker skrev sist for magasinet om narhval.
Dette er San Francisco-baserte fotograf Timothy Archibalds første oppdrag for Smithsonian .
Robotdesigner David Hanson oppfant den hudlignende Frubber, eller ansiktsgummi. (Ron Heflin / AP-bilder) 
Å bygge en robot som mennesker kan elske er ganske ambisiøst. Men Javier Movellan (i hans San Diego-laboratorium med RUBI) sier at han gjerne vil utvikle en robot som elsker mennesker. (Timothy Archibald) 
Nå er et marsvin i Movellans laboratorium, forteller Einstein vitser og beveger munnen, øynene og andre funksjoner. (Timothy Archibald) 
"Vi vil programmere det med nysgjerrighet, ikke kunnskap, " sier kandidatstudent Nicholas Butko (med Bev, en robot bundet til en datamaskin som kan lære), om den kraftige roboten Project One som han hjelper med å utvikle. (Timothy Archibald) 
With 51 motors and scores of tactile sensors, the CB2 humanoid (being examined by a researcher at Osaka University in Japan) is the prototype body for the Project One robot. But that machine might be able to walk on its own. And, Movellan says, "We want it to be cute." (Yoshikazu Tsuno / AFP / Getty Images) 
A psychologist by training, Movellan (at left, in San Diego with preschoolers and RUBI the robot) says kids warm to the machines if they are pint-size and don't look eerily human. But social robots will have to become far more flexible to serve as playmates or babysitters. (Alan Decker)
