Va de robots

LUIS MIGUEL ARIZA 21/06/2007

Expertos como Bill Gates pronostican para 2027 una revolución robótica como la que hoy vivimos con los ordenadores. Los avances se aproximan a la ‘gestación’ del androide con aspecto y capacidades cada vez más humanos. ¿Hasta dónde deben limitarse las funciones de estos ingenios? ¿Podemos frenar su ‘evolución’?

Bill Gates, fundador de Microsoft, afirma que tendremos robots en cada hogar dentro de veinte años. En la industria son ya una realidad que a nadie sorprende. Los trenes o túneles de lavado operan sin que nos paremos a pensar en Terminator. Según la Federación Internacional de Robótica, en 2005 existían en el mundo 922.900 robots industriales. Y entre 2005 y 2009 se estima que el crecimiento anual de las ventas rondará el 4,9%. La emergencia de la industria robótica que Gates tiene en mente, según detalla en Scientific American, “se parece bastante al negocio de los ordenadores hace treinta años”. Las estimaciones en cuanto a la irrupción en el mercado de los robots domésticos son fulgurantes: en 2009 se venderán 5,6 millones para uso personal. Si los pronósticos de Gates deben tomarse en serio, tampoco hay que dejar en saco roto las palabras de Rodney Brooks, director del Laboratorio de Ciencias Computacionales e Inteligencia Artificial del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, siglas en inglés): “Coincido absolutamente con él”, declara. Aunque advierte que el futuro tiene la costumbre de tomar vías absolutamente inesperadas. “Nadie imaginaba en los años ochenta que en 2007 los europeos tendrían ordenadores personales en sus casas, e incluso ordenadores de bolsillo. Habría parecido algo absurdo”.

En 1981, el estudiante graduado Andy Ruina escuchaba una conferencia de uno de los gurús y fundadores de la inteligencia artificial, el profesor Marvin Minsky, invitado especial por la Universidad de Cornell, en Nueva York. Convencido de que algún día las máquinas podrían realizar las mismas hazañas que la mente humana, Minsky hablaba ante un auditorio entregado. Pero en el turno de preguntas, un hombre mayor le lanzó un desafío: ninguna máquina, por muy buena que fuese, sería capaz de deducir fórmulas tan creativas y originales como las inventadas por el matemático indio Ramanujan, uno de los mayores genios de todos los tiempos, cuya mente autodidacta inventó miles de teoremas -entre ellos, un asombroso procedimiento para calcular más de mil millones de decimales del número pi. Minsky, que había trabajado en un programa matemático llamado Macsyma, respondió tranquilamente: “Estoy seguro de que las máquinas serán capaces de realizar todos los cálculos de los que Ramanujan fue capaz, e incluso más. Realmente no existe una persona en la tierra que sea mejor haciendo integrales que nuestro programa. Pero después de que Ramanujan descubriese una fórmula tras otra, sabía encontrar el camino a su casa, reconociendo su calle y su hogar sin tropezarse con el periódico echado en medio del pasillo. No creo que seamos capaces de escribir programas capaces de hacer esto”.

Más de medio siglo después, un extraño robot bípedo llamado Ranger y diseñado por Ruina se puso a andar en la pista cubierta de atletismo del campus de Cornell, dispuesto a batir un récord mundial. Ranger no es otra cosa que dos patas, cada una formada por una doble barra de un metro de longitud, un par de baterías a cada lado, algo de electrónica y ojos de juguete -nada de cámaras de vídeo-. Resulta estrafalario y se balancea como una persona con muletas, pero no se cae: anduvo un kilómetro en círculos por la pista. Un logro sin precedentes. Sus pies “sienten” el suelo. “No es muy inteligente”, reconoce Ruina. Y eso es lo extraordinario.

Con unos cuantos retoques de diseño, el equipo de Ruina piensa que Ranger podría andar hasta 13 kilómetros sin caerse antes de agotar sus baterías. “Las palabras de Minsky me impresionaron”, afirma hoy este experto. “Ahora me encuentro trabajando en el más pedestre de los problemas, andar”. Y es un misterio. Por mucho que nos observemos, dice Ruina, no sacaremos nada en claro. Nuestro cerebro y la médula espinal se combinan para sentir el terreno y mover piernas y centro de gravedad gastando lo mínimo. El bipedismo surgió al menos hace tres millones de años y puso en pie a nuestros antepasados. ¿Se puede imitar algo como eso?

Hace sólo par de años, Ruina asombró a todo el mundo al fabricar un robot andarín de dos patas con rodillas articuladas de apenas 13 kilos y que gastaba sólo 11 vatios (¡poco más que la décima parte de una bombilla de 100 vatios!). En proporción “usa la misma energía de una persona cuando anda”, dice su creador. Sus ingenios tienen aún que recorrer un camino largo: no saben reconocer obstáculos ni sortearlos. Pero están solventando de una forma sorprendente una de las asignaturas pendientes de la robótica. Si hablamos de una revolución en ciernes, donde máquinas inteligentes entrarán en nuestras vidas, ¿cómo se justificaría ante robots que se quedasen clavados en una calle por no saber andar como cualquier individuo corriente?

Otro asunto es a qué se parecerán y lo que serán capaces de hacer. Un vistazo al pasado reciente puede resultar revelador. Hace varios años, el autor de este reportaje visitó con un equipo de TVE el Instituto Robótico de la Universidad de Pittsburg, uno de los templos mundiales de la robótica, para conocer de primera mano algunos de sus proyectos. Nos encontramos con Florence, un robot enfermera con dos grandes oj
os y una sonrisa hecha de labios de gomaespuma que tenía conexiones por Internet para llamar a los servicios de urgencia en caso de que su acompañante sufriera un percance médico. O con Xavier, un robot móvil que era en realidad un cilindro puro y duro, dotado con sensores de sónar, rayos láser y un mapa interno que le permitía ir a cualquier parte del instituto -siempre que no tuviera que bajar escaleras-. Y ciertamente las expectativas que teníamos no se cumplieron: Florence podía entender algunas preguntas sólo tras hablarle despacio y repetirlas varias docenas de veces. Y en cuanto a Xavier, podía moverse por los pasillos e incluso contar algún chiste, pero al poco tiempo se quedaba sin batería y necesitaba ser empujado por su cuidador. Había proyectos para que los robots reconocieran las caras de las personas y leyesen sus labios, o programados para realizar tareas en coordinación; minihelicópteros robotizados y cibercoches autónomos de vigilancia urbana, entre otros. Algunos de los laboratorios están hoy cerrados y sus objetivos han sido sustituidos y renovados por otros, pero tuvimos la sensación de ser testigos de la prehistoria de la robótica: a años luz de Star Wars.

¿Abandonamos ahora aquellos tiempos? “En 1979 estaba trabajando como estudiante graduado en Stanford junto con Hans Moravec en un robot (bautizado como Stanford Cart) para que cruzase una habitación”, responde Rodney Brooks. “Pasábamos cada noche de ocho de la tarde a seis de la mañana. Y cuando teníamos éxito, el robot lograba recorrer unos veinte metros en unas seis horas. En 2005, Sebastian Thrun, del mismo laboratorio de Stanford, logró que su robot Stanley, un Volkswagen Touareg, recorriera 200 kilómetros en seis horas. Es decir, en sólo 26 años los resultados han sido 10.000 veces mejores que nuestro robot de 1979, lo que significa doblar la capacidad cada dos años. Así que ahora la robótica está en un proceso exponencial”.

Stanley recorrió los polvorientos doscientos kilómetros del desierto de Mohave, en California, a unos 32 kilómetros por hora de media. Pero ya abundan otros avances hace poco impensables en la aplicación robótica a los automóviles. Mohan Trivedi es el director del Laboratorio de Automóviles Inteligentes y Seguros de la Universidad de California de San Diego: “Desarrollamos tecnologías que ayuden al conductor a prevenir accidentes”, explica refiriéndose a su sistema inteligente de ayuda al conductor (IDAS, en sus siglas inglesas): coches capaces de ver a su alrededor, detectar obstáculos, seguir las líneas de la calzada… El punto muerto de los espejos puede hacer que choquemos con un auto que no podemos ver cuando cambiamos de carril. “Con el IDAS, una cámara detecta un vehículo que se aproxima a este punto muerto y el sistema nos avisa si podemos cambiar de carril porque vamos a colisionar contra él”. Si no deseamos hacerlo, IDAS no se activa. “Es un sistema de computación centrado en la persona”. Trivedi piensa que en el futuro tendremos sistemas parecidos en nuestras casas, en las escuelas y los teatros. “Tecnologías que nos observarán, anticiparán nuestras necesidades y nos ayudarán en nuestras actividades”.

Bien, pero ¿dónde veremos primero la revolución robótica? ¿En las carreteras, en nuestras casas o quizá al salir a la calle dentro de unos años? Para Jeremy R. Cooperstock, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Computación de la Universidad McGill, en Montreal, el primer paso ya está ocurriendo en el entorno industrial: el más restringido en cuanto a las cosas que se permiten hacer, y también el más propicio para realizar grandes inversiones. “Es aquí donde llegan antes los avances: un sistema para ensamblar vehículos de forma automática, diseñar y fabricar chips… tenemos robots fresadores en la industria que ya utilizan algoritmos para la visión muy avanzados. Así que en cierto sentido, si te preguntas si existirán inteligencias capaces de hacer tareas muy complicadas, de reconocer un objeto o comprobar si algo está roto, no es ciencia-ficción. ¡Es historia!”.

El siguiente escalafón saltará de la industria a los hogares, donde los robots pueden aprender y desenvolverse mejor. Copperstock lo explica así: una máquina es hoy capaz de reconocer la cara de un componente de una familia de cinco miembros. Pero si salimos fuera, el mundo resulta aún demasiado caótico para los robots. Los algoritmos de visión actuales -programas, en suma- ya no son tan buenos “para reconocer una cara entre una multitud”, dice. “No te dan la tranquilidad para dejarle a un sistema de seguridad que abra la puerta de tu casa a alguien de fuera dependiendo de lo que vea”.

Los expertos ya están lanzando sus apuestas al mercado para probar que las casas serán colonizadas por los robots. Rodney Brooks cree que los investigadores no están hoy limitados por el poder de cálculo -ya hay supercomputadoras capaces de realizar 80 billones de operaciones por segundo-, sino por el tipo de algoritmos que son capaces de desarrollar: la inteligencia de los robots depende de lo buenos que sean sus programas. Brooks fundó su propia compañía, iRobot, y sus creaciones comerciales ya trabajan en algunos hogares: Roomba es un aspirador circular que estudia el contorno de la habitación y cuyos sensores le indican dónde empiezan las paredes o cómo evitar las escaleras. iRobot también ha desarrollado una fregona circular de limpieza que usa un líquido a base de cloro, y un robot con ruedas para limpiar los fondos de las piscinas.

Bill Gates imagina en Scientific American un escenario en el que diversos artefactos robotizados están conectados sin cables a los ordenadores personales: en el jardín, operarios circulares similares a Roomba siegan la hierba, mientras que sus primos aspiran y limpian los suelos de las habitaciones. Los robots externos están provistos de GPS y saben dónde se encuentran en cada momento. Los de interior pueden tener mapas procesados de las habitaciones o simplemente aprender los contornos gracias a sus sensores. Dentro de la casa permanecen dos robots más avanzados que Roomba -cuya versión básica no supera los 160 dólares-, obviamente ficticios: un “dispensador de medicinas” con brazos articulados, una cámara y un micrófono al cuidado de una persona enferma; el otro consiste en un par de brazos articulados que doblan la ropa y la colocan en un armario. ¿Podemos realmente esperar enfermeras-robots en poco tiempo?

“Las sociedades occidentales se hacen cada vez más mayores, con problemas físicos y mentales, y tienen la necesidad de tener a alguien alrededor que los cuide”, responde Kevin Warwick, profesor de Cibernética de la Universidad de Reading (Reino Unido). “En ese sentido, existe aquí un impulso para la robótica”. Otros “puntos calientes” que empujarán el desarrollo de los robots son el entretenimiento, los videojuegos (jugar contra un robot en vez de interactuar con una pantalla) y la seguridad: aunque los seres humanos tienen una capacidad visual muy superior
a la de las máquinas a la hora de reconocer objetos y caras conocidas entre una multitud, las máquinas podrán desempeñar un papel decisivo para identificar a una persona, bien sea por sus huellas dactilares, el iris o incluso la temperatura de su cuerpo: no necesitarán ojos.

“La inteligencia artificial tiene ventajas enormes sobre la inteligencia humana, ya que puede detectar en la banda de infrarrojos, rayos X?”, asegura Warwick. Y sobre lo que resulta un enfoque interesante, nosotros somos la limitación. “Es posible que haya cosas que no conseguimos que las máquinas hagan, pero quizá esto resulte demasiado restrictivo para ellas”. Este científico británico está convencido de que el ser humano se “mezclará” con las máquinas. De hecho, afirma, el sistema nervioso humano ya es capaz de comunicarse con ellas de forma electrónica.

En su proyecto Cyborg 2, Warwick se hizo implantar un conjunto de cien microelectrodos más pequeños que una uña en uno de los nervios de su brazo izquierdo. “Las señales provenientes de mi cerebro fueron capaces de mover una mano robótica”, asegura. “También he recibido en mi sistema nervioso las señales de los dedos”. De esta forma, Warwick ha logrado controlar con su mente sillas de ruedas eléctricas, o accionar interruptores de puertas o luces sin mover un solo dedo. Incluso sus señales han viajado a través de Internet para ejercitar una acción a distancia, lo que demuestra una especie de telepresencia con la mente. “Son los primeros experimentos, crudos si se quiere, pero así ocurrió con el teléfono o el telégrafo”. La comunicación directa entre sistemas nerviosos, o incluso entre un cerebro humano y otro, es algo que aparece en el horizonte de los próximos diez años, asegura Warwick. El paso hacia el ciborg humano ha comenzado. Y eso despierta recelos. ¿Debemos temer a las máquinas? ¿Saldrán algún día fuera de nuestro control?

De forma bastante inteligente, el escritor de ciencia-ficción Isaac Asimov incluyó en sus famosas leyes de la robótica una prerrogativa fundamental: “Un robot no podrá herir a un ser humano o, por inacción, permitir que un ser humano sufra daños”. Pero lo cierto, indica Warwick, es que los robots están entrando con fuerza en el campo militar -desde los artefactos que retiran y detectan bombas en los caminos hasta los aparatos automáticos que vuelan en misiones de reconocimiento- y que entre sus objetivos figura el daño a otros seres humanos y el imperativo de protegerse a sí mismos. No parecen seguir la máxima de Asimov. Su control va a ser algo bastante difícil. “Creo que tendremos problemas en los próximos veinte años en el campo militar”, asegura este experto británico en cibernética.

Lo cierto es que las máquinas, en algunos sentidos, ya son netamente superiores a los seres humanos. Hace ya una década que el ex campeón mundial Gary Kaspárov perdió su partida con el programa Deep Blue, de IBM. Las pasadas navidades, otro programa, Deep Fritz, que puede comprarse por poco más de 15 euros, barrió sin problemas al vigente campeón, Vladímir Kramnik. “Es algo que no me asusta en absoluto, por la misma razón que no me asusta que los ordenadores calculen más rápido que las personas”, responde Ramón López de Mántaras, presidente de la Unión Internacional de Inteligencia Artificial e Investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). “Lo que me alegra es la extraordinaria capacidad del cerebro humano para crear estos aparatos tan sofisticados”. Como Warwick, Mántaras admite sus temores respecto a las aplicaciones bélicas de los robots: “Me asusta su uso militar, aunque los culpables de ese uso no serán los robots, sino las personas que los diseñen y, sobre todo, los políticos que decidan financiar su desarrollo”. Y en cuanto al aspecto que tendrán, dependerá un poco de los gustos y la aceptación del público. Rodney Brooks piensa que los seres humanoides tipo C3P0 no serán muy populares en Europa o en Estados Unidos. En Asia, sin embargo, existe una pasión por los robots humanizados (desde el famoso robot Asimo, de Honda, o el p3, capaz de subir escaleras y andar a una velocidad de dos kilómetros por hora).

Andy Ruina, el investigador de Cornell que fabrica sus artefactos bípedos, rezuma, en cambio, cierto escepticismo cuando se le pregunta por el retrato robot de las máquinas del futuro. “Depende de lo que entiendas por robot. No soy optimista acerca de que se abran paso de manera tremenda en el mercado, pero todas las máquinas se hacen cada vez más robóticas”. No parece muy probable que hacia 2025 tengamos sirvientes bípedos, dice. Pero la otra cara puede aparecer en los objetos cotidianos que nos rodean y no nos paramos a considerarlos como robots. Pero en cierto sentido lo son.

“Una cafetera actual tiene el mismo poder computacional que un ordenador de la época de la Segunda Guerra Mundial”, prosigue Ruina. “Los teléfonos, los coches, las cámaras y los juguetes, y hasta las máquinas de Coca-Cola, ya incorporan ordenadores, por lo que la computación estará cada vez más infiltrada en los productos que nos rodean. Casi todas las máquinas tendrán un aspecto ergonómico ya programado, y estaremos interactuando con ellas de forma constante todos los días. Y realmente no nos daremos cuenta de esta transición”.

Esta convivencia no es sólo un desafío tecnológico, sino sociológico, apunta finalmente Mohan Trivedi. Incluso cuando no hablamos de robots militares, nos dice, hay cuestiones que siguen sin respuesta: “¿Qué tipo de actividades humanas deberían ser observadas? ¿Qué información debería archivarse en los bancos de datos? ¿Qué tipo de acciones deben llevarse a cabo sin intervención humana? No es demasiado pronto para nosotros para debatir sobre el futuro que se avecina cuando sistemas inteligentes y humanos tengan que convivir y prosperar juntos”.

 

Los mejores robot, según Wired