הסטארט-אפ IntuiCell: החזון של מערכת עצבים דיגיטלית ומוח וירטואלי לרובוטים – תמונה: Xpert.Digital
רובוטים לומדים את עצמם: פריצת דרך משוודיה משנה את טכנולוגיית המכונות
דור חדש של רובוטים לומד דרך ניסיון במקום תכנות
הסטארט-אפ השוודי IntuiCell נוקט בגישה מהפכנית לרובוטיקה שיכולה לשנות באופן מהותי את האופן שבו מכונות לומדות ומקיימות אינטראקציה עם סביבתן. בלב החדשנות הזו עומד פיתוח מערכת עצבים דיגיטלית ומוח וירטואלי המאפשר לרובוטים ללמוד דרך ניסיון, בדומה לבני אדם ובעלי חיים. תפיסה זו חורגת בהרבה מתכנות קונבנציונלי ויכולה לסלול את הדרך לדור חדש של מכונות המסוגלות להסתגל באופן אוטונומי לסביבתן ולקיים אינטראקציה איתה.
חברת IntuiCell נוסדה לפני כארבע שנים על ידי קבוצת מחקר מאוניברסיטת לונד שבשוודיה. החברה מתבססת על כ-30 שנות מחקר במדעי המוח על המוח ומחקר הנדסי בתחום האינטליגנציה הדיגיטלית. מחקר זה כולל את העברת אותות בין סינפסות, תכונות ירי נוירונים וקואורדינציה של כל הגוף לצורך תנועה עצמית - כולם היבטים בסיסיים התורמים להבנת האופן שבו המוח תופס ומקיים אינטראקציה עם העולם.
לונה - הכלבה הרובוטית בעלת יכולות למידה
במבט ראשון, לונה, כלב הרובוט של IntuiCell, לא נראה יוצא דופן במיוחד. עם ארבע רגליו, גופו הדקיק דמוי פחית וראשו המצויד בסורק לייזר, מצלמה ומדי תאוצה, הוא דומה לכלבי רובוט רבים אחרים הקיימים כיום בשוק. למעשה, לונה מבוססת על דגם GO2 Pro Robot Dog של היצרן הסיני Unitree, שניתן לרכוש תמורת כ-3,500 אירו.
מה שמייחד את לונה מכלבי רובוט קונבנציונליים, לעומת זאת, אינו המראה שלה, אלא הפעולות הפנימיות שלה. בעוד שרוב הרובוטים מבוססים על אלגוריתמים מתוכנתים מראש ומערכי נתונים נרחבים, לונה מחזיקה במערכת עצבים דיגיטלית המאפשרת לה ללמוד באמצעות אינטראקציה ישירה עם סביבתה - ללא אימון מקדים מורכב או מרכזי נתונים ענקיים ברקע.
מערכת העצבים הדיגיטלית של לונה מורכבת מנוירונים מלאכותיים מורכבים משמעותית ומתפקדים בצורה שונה מאלה המשמשים במודלים קונבנציונליים של בינה מלאכותית. נוירונים אלה תוכננו על סמך הבנה של נוירופיזיולוגיה ויכולים לתעדף באופן עצמאי משימות ולבחור פעולות כדי לפתור את הבעיות המקומיות שלהם. בעזרת רשת אב טיפוס של כמה מאות נוירונים דיגיטליים, לונה יכולה ללמוד באופן עצמאי מבלי להיות מחוברת למודל בינה מלאכותית בענן. המחשב המאפשר למידה זו ממוקם בתוך כלב הרובוט עצמו.
תהליך הלמידה: העולם כלולאת משוב
בהתחלה, לונה הייתה כמו דף חלק. הכלב הרובוטי לא קיבל שום מידע על עצמו או על סביבתו - הוא אפילו לא ידע שיש לו ארבע רגליים או איך לשלוט בהן. אבל החוקרים הצליחו לתת לו משימה, כמו להגיע לנקודה ספציפית בחלל.
לאחר מכן, לונה שולחת דחפים שונים אשר, למשל, מפעילים את גפיה, ומשלבת נתונים מה-LiDAR ומהמצלמה. מערכת העצבים הווירטואלית מקליטה ומעבדת כיצד מצבה משתנה ביחס למצב ההתחלתי. בדרך זו, לונה לומדת בהדרגה כיצד להזיז את רגליה, לווסת כוח ולשלב מידע זה עם נתוני החיישן כדי להשיג תנועה ממוקדת.
תהליך למידה זה דומה מאוד ללמידה מוטורית אצל בעלי חיים ובני אדם. במקום להסתמך על רצפי תנועה מתוכנתים מראש, לונה לומדת באמצעות ניסוי וטעייה כיצד לנווט בסביבתה. העולם עצמו משמש כלולאת משוב - גישה השונה באופן מהותי ממערכות בינה מלאכותית קונבנציונליות.
מרפלקסים למחשבה: התפתחות קליפת המוח הדיגיטלית
מערכת העצבים הדיגיטלית הנוכחית של לונה היא בסך הכל "מערכת רפלקסיבית", בדומה לחוט השדרה. היא אינה יכולה לתכנן או לחשוב, אלא להגיב לבעיות מיידיות. כדי לפתח את לונה עוד יותר, צוות IntuiCell עובד כעת על שילוב רכיב נוסף של מערכת העצבים הדיגיטלית שלה: קליפת המוח.
קליפת המוח הדיגיטלית הזו נועדה לייצג משהו כמו "המוח הגדול" שדרכו לונה יכולה לפתח הבנה של כוונה והקשר. לדוגמה, אם לונה מתבקשת לעשות משהו באמצעות מחוות או שפת גוף, או אם מראים לו חפץ שמעורר את סקרנותו ואז הוא נזרק, הוא אמור להבין שהוא אמור לתקשר עם חפץ זה.
כדי לפתח את המיומנויות הללו, צוות IntuiCell אפילו שכר מאלף כלבים אמיתי כדי לאלף את לונה עוד יותר. הזמן שלוקח ללונה ללמוד מיומנות חדשה משתנה מאוד - לפעמים זה רק דקות, לפעמים זה לוקח קצת יותר זמן.
IntuiCell: ספקית תשתית לדור הבא של בינה מלאכותית
IntuiCell אינה רואה את עצמה כחברת רובוטיקה מסורתית כמו Boston Dynamics, Figure, Apptronik או Unitree. במקום זאת, הסטארט-אפ ממצב את עצמו כספקית תשתית, המפתחת תוכנה לשלב הבא של בינה מלאכותית. החברה שואפת לשלב את תוכנת הבינה המלאכותית הייחודית שלה ברובוטים המשמשים חברות מבוססות, מה שיאפשר להן להשיג יותר ממה שאפשרי עם מודלים קיימים של בינה מלאכותית.
יש עניין רב בטכנולוגיה זו, ושיתופי פעולה ראשוניים כבר בעיצומם. IntuiCell נמצאת כעת בשלב שבו הארכיטקטורה מיושמת במשותף עם שותפים חיצוניים. כל הרכיבים החיוניים נמצאים במקומם ומתפקדים. עם זאת, עדיין יעבור זמן מה עד שהרובוטים הראשונים עם רשתות IntuiCell יגיעו לשוק, שכן עדיין יש לבדוק את הרכיבים והפונקציונליות, לזהות באגים וליישם מנגנוני בטיחות. אף על פי כן, הרובוטים הראשונים עם רשת נוירונים מלאכותית ומוח עשויים להיות זמינים בעוד כשנה עד שנתיים.
חזון העתיד: עולם מלא בצורות חיים סינתטיות
ויקטור לוטמן, מנכ"ל ומייסד שותף של IntuiCell, רואה בטכנולוגיה זו פוטנציאל לשינוי פרדיגמה. רובוטים בעלי מערכת עצבים דיגיטלית אינם עוד מכונות פשוטות שעוקבות אחר פקודות והוראות מוגדרות מראש ממודל דיגיטלי נוקשה. במקום זאת, הם יהיו "יצורים סינתטיים" שיכולים להסתגל באופן גמיש למצבים - בדומה לבני אדם ובעלי חיים שלומדים באמצעות אינטראקציה וניסיון.
לות'מן מתנבא: "אם זה היה תלוי בי, יום אחד היה לנו עולם מלא ביצורים דיגיטליים בכל מיני צורות. עולם שיהיה שונה באופן קיצוני משלנו." במוקדם או במאוחר, צורות חיים חדשות ומינים דיגיטליים שונים עשויים להופיע - גם כאלה הדומים למודלים של בעלי חיים וגם כאלה בעלי צורות אקזוטיות. היצורים המלאכותיים הללו ייבנו ולא נולדו, אך זה לא ישנה את טבעם. בני אדם יעבדו איתם במקום להשתמש בהם רק ככלים או צעצועים.
הבסיס הטכנולוגי: יותר מרשתות עצביות בלבד
מה שמייחד את הגישה של IntuiCell ממערכות בינה מלאכותית קונבנציונליות הוא האופן שבו מערכת העצבים הדיגיטלית שלה בנויה. בעוד שרשתות עצביות מסורתיות נועדו לזהות דפוסים במערכי נתונים גדולים ולקבוע רלוונטיות סטטיסטית, המערכת של IntuiCell הולכת צעד קדימה.
הנוירונים המלאכותיים שפותחו על ידי IntuiCell מסוגלים לא רק לעבד מידע, אלא גם לקבל החלטות עצמאיות ולקבוע סדרי עדיפויות. הם מסוגלים להגיב לשינויים בסביבה בזמן אמת ולהתאים את תגובותיהם בהתאם. זה מאפשר ללונה ללמוד כיצד לנווט בסביבתו ללא תכנות או אימון מוקדם.
גישה זו שונה באופן מהותי ממערכות בינה מלאכותית קונבנציונליות, שלעתים קרובות מגיעות לגבולותיהן כשהן מתמודדות עם מצבים בלתי צפויים. בעוד שמודלים מסורתיים של בינה מלאכותית מתפקדים היטב בסביבות מוכרות, הם מתקשים להסתגל למצבים חדשים. אימון מחדש של מערכות כאלה הוא יקר, גוזל זמן ודורש מערכי נתונים חדשים.
לעומת זאת, מערכת העצבים הדיגיטלית של IntuiCell נועדה ללמוד ישירות מהניסיון. היא מבוססת על עקרונות של גירוי-תגובה ומגיבה ישירות לשינויים סביבתיים. למידה אינה מתרחשת בענן, אלא בשידור חי - באמצעות תנועה, ניסויים והסתגלות. גישה זו מזכירה יותר למידה מוטורית בבעלי חיים מאשר למידת מכונה קונבנציונלית.
יישומים פוטנציאליים: החל מנסיעות בחלל ועד סיוע באסונות
הטכנולוגיה של IntuiCell עשויה למצוא יישומים בתחומים רבים שבהם רובוטים חייבים לפעול בסביבות בלתי צפויות. חקר החלל הוא תחום מבטיח במיוחד, שבו רובוטים פועלים לעתים קרובות לבדם וחייבים להגיב במהירות למצבים בלתי צפויים. רובוטים המצוידים במערכת עצבים דיגיטלית יכולים גם לספק שירותים חשובים במחקר בים עמוק, שבו התקשורת עם פני השטח מוגבלת.
תחום יישום חשוב נוסף הוא סיוע באסונות. כאן, רובוטים בעלי יכולת להסתגל במהירות לסביבות חדשות יוכלו לסייע בחיפוש אחר ניצולים או בניהול מצבים מסוכנים. היכולת ללמוד ולהגיב בזמן אמת יכולה לעשות את כל ההבדל בתרחישים כאלה.
רובוטים עם מערכת עצבים דיגיטלית יכולים גם לפתוח אפשרויות חדשות בחיי היומיום. החל מרובוטים ביתיים שמתאימים את עצמם לצרכים האישיים של בעליהם ועד לרובוטים מסייעים בטיפול - היכולת ללמוד באמצעות אינטראקציה יכולה לשנות באופן מהותי את האופן שבו אנו מתקשרים עם רובוטים.
השלכות אתיות וחברתיות
פיתוח רובוטים בעלי מערכת עצבים דיגיטלית מעלה גם שאלות אתיות וחברתיות חשובות. אם רובוטים הופכים ליותר ויותר מסוגלים ללמוד באופן עצמאי ולקבל החלטות, כיצד עלינו להתייחס אליהם? איזה מעמד מוסרי עלינו לייחס להם?
ויקטור לותמן מודע לשאלות אלו ומדגיש את הצורך לשקול את ההשלכות האתיות של טכנולוגיה זו בשלב מוקדם. "אנחנו צריכים כללים והנחיות לכך", הוא אומר. "אשמח אם נוכל לדון בכך עם המוחות המבריקים ביותר בעולם. אם נוכל לעזור לפתח חזון לעולם הזה."
פיתוח רובוטים בעלי מערכת עצבים דיגיטלית עשוי להיות בעל השלכות עמוקות גם על עולם העבודה. ככל שרובוטים הופכים ליותר ויותר מסוגלים להתמודד עם משימות מורכבות ולהסתגל למצבים חדשים, ניתן יהיה לפרוס אותם ביותר ויותר תחומים. זה יכול להוביל לשינויים במקום העבודה, אך גם לפתוח הזדמנויות חדשות לשיתוף פעולה בין בני אדם ומכונות.
ההשוואה ל"בלייד ראנר: מדע בדיוני הופך למציאות"?
חזונו של ויקטור לותמן ליצירת עולם מלא ביצורים דיגיטליים מזכיר תרחישי מדע בדיוני כמו אלה ב"בלייד ראנר". בסרט זה קיימים רפליקנטים - יצורים מלאכותיים שכמעט ולא ניתנים להבחנה מבני אדם ובעלי מחשבות ורגשות משלהם. למרות שאנו עדיין רחוקים מתרחישים כאלה, פיתוחם של רובוטים בעלי מערכת עצבים דיגיטלית מעלה שאלות דומות: מה מהווה יצור חי? איזה מעמד מוסרי עלינו לייחס ליצורים מלאכותיים?
ההקבלות ל"בלייד ראנר" אינן מקריות. הסרט עוסק בסכנות, באי-הוודאויות ובעמימות המוסרית והאתית הקשורות ליצירת בינה מלאכותית מתקדמת. האינטראקציות בין בני אדם לאנדרואידים המתקדמים, הרפליקנטים, מתארות עולם שבו הגבול בין בני אדם "אמיתיים" ל"מלאכותיים" מטושטש באופן בלתי נפרד.
למרות שאנו עדיין רחוקים מעולם שבו לרובוטים יש תודעה וכמעט בלתי ניתנים להבחנה מבני אדם, טכנולוגיות כמו מערכת העצבים הדיגיטלית של IntuiCell יכולות לייצג צעד בכיוון זה. היכולת ללמוד דרך ניסיון ולהסתגל למצבים חדשים היא היבט מרכזי של מה שאנו מחשיבים כאינטליגנציה.
היישום הטכני: מהרעיון למציאות
פיתוח מערכת עצבים דיגיטלית אינו משימה קלה. הוא דורש הבנה מעמיקה הן של נוירוביולוגיה והן של מדעי המחשב. חברת IntuiCell לקחה על עצמה אתגר זה ופיתחה מערכת המתרגמת את העקרונות הבסיסיים של מערכת העצבים הביולוגית לתוכנה.
מערכת העצבים הדיגיטלית של לונה מבוססת על רשת של נוירונים מלאכותיים המתקשרים זה עם זה ומעבדים מידע. עם זאת, נוירונים אלה אינם רק מודלים מתמטיים כמו אלה המשמשים ברשתות עצביות קונבנציונליות. במקום זאת, הם תוכננו על סמך הבנה של נוירופיזיולוגיה ויכולים לתעדף ולקבל החלטות באופן עצמאי.
היבט מרכזי של המערכת הוא האופן שבו היא מטפלת בנתוני חיישנים. במקום פשוט לעבד נתונים אלה ולהגיב בצורה מתוכנתת מראש, המערכת משתמשת בהם כדי לפתח הבנה של סביבתה וגופה. זה מאפשר ללונה ללמוד באמצעות ניסוי וטעייה כיצד לנווט בסביבתה.
שילוב קליפת המוח הדיגיטלית מציב אתגר נוסף. זה נועד לאפשר ללונה להבין כוונות והקשר - יכולת החורגת הרבה מעבר לרפלקסים פשוטים. פיתוח מערכת כזו דורש הבנה מעמיקה של אופן תפקוד המוח וכיצד הוא מעבד מידע ומקבל החלטות.
הדרך לעתיד: אתגרים והזדמנויות
פיתוח רובוטים עם מערכת עצבים דיגיטלית עדיין בשלביו הראשונים, ואתגרים רבים נותרו לפנינו. אחד האתגרים הגדולים ביותר הוא הרחבת המערכת. בעוד שלונה פועלת עם רשת של כמה מאות נוירונים דיגיטליים, למוח האנושי יש מיליארדי נוירונים. הרחבת המערכת לגודל המאפשר התנהגויות מורכבות יותר מציבה אתגר הנדסי משמעותי.
אתגר נוסף הוא שילוב המערכת בפלטפורמות רובוטים שונות. חברת IntuiCell שואפת לשלב את הטכנולוגיה שלה ברובוטים של חברות מבוססות, דבר הדורש שיתוף פעולה הדוק והתאמה לפלטפורמות חומרה שונות.
למרות אתגרים אלה, הטכנולוגיה של IntuiCell מציעה הזדמנויות אדירות. יכולתה ללמוד מניסיון ולהסתגל למצבים חדשים עשויה לאפשר לרובוטים לפעול בסביבות בלתי צפויות מדי עבור רובוטים קונבנציונליים. זה יכול לפתוח תחומי יישום חדשים ולשנות באופן מהותי את האופן שבו אנו מקיימים אינטראקציה עם רובוטים.
סיכום: עידן חדש של רובוטיקה
הסטארט-אפ השוודי IntuiCell נמצא על סף עידן חדש ברובוטיקה. בעזרת מערכת העצבים הדיגיטלית והמוח הווירטואלי שלו, הוא יכול לשנות באופן מהותי את האופן שבו רובוטים לומדים ומקיימים אינטראקציה עם סביבתם. היכולת ללמוד דרך ניסיון ולהסתגל למצבים חדשים עשויה לאפשר לרובוטים לפעול בסביבות בלתי צפויות מדי עבור רובוטים קונבנציונליים.
החזון של ויקטור לותמן ליצירת עולם מלא ביצורים דיגיטליים אולי נשמע כיום כמו מדע בדיוני. אבל עם כל התקדמות בפיתוח מערכת העצבים הדיגיטלית, חזון זה מתקרב צעד אחד למציאות. בעולם שבו רובוטים מסוגלים יותר ויותר ללמוד באופן עצמאי ולקבל החלטות, נצטרך להתמודד עם שאלות אתיות וחברתיות חדשות.
פיתוח רובוטים עם מערכת עצבים דיגיטלית עדיין נמצא בשלביו הראשונים, ונותרו אתגרים רבים. עם זאת, הטכנולוגיה של IntuiCell מציעה הזדמנויות אדירות ויכולה לסלול את הדרך לדור חדש של רובוטים שלא רק מתוכנתים אלא גם מסוגלים ללמוד ולהסתגל - בדומה לבני אדם ובעלי חיים.
בשנים הקרובות, סביר להניח שנראה התקדמות נוספת בתחום זה. עם כל צעד לקראת עולם שבו רובוטים יכולים ללמוד דרך ניסיון, נצטרך להתמודד גם עם השאלה מה המשמעות של להיות יצור חי ואיזה מקום צריכים לתפוס יצורים סינתטיים חדשים אלה בחברה שלנו.
שותף השיווק והפיתוח העסקי הגלובלי שלך
☑️ שפת העסקים שלנו היא אנגלית או גרמנית
☑️ חדש: התכתבות בשפת האם שלך!
Konrad Wolfenstein
אני והצוות שלי שמחים לעמוד לרשותכם כיועצים האישיים שלכם.
ניתן ליצור איתי קשר על ידי מילוי טופס יצירת הקשר כאן wolfenstein@xpert.digital:או פשוט להתקשר אליי למספר 49 7348 4088 965+. כתובת הדוא"ל שלי היא
אני מצפה בקוצר רוח לפרויקט המשותף שלנו.
