Einstein il robot ha gli occhi incantevoli, il colore del miele alla luce del sole. Sono bordate con ciglia finte di una varietà di farmacie e incorniciate da sopracciglia grigie opache fatte di veri capelli umani. "Cos'è quello, trucco?" chiede un ingegnere in visita e, in effetti, a un esame più attento posso vedere l'eyeliner nero imbrattato sotto le palpebre inferiori di Einstein, alla David Bowie nel 1971. Lo sguardo della macchina è espressivo, quasi pieno di sentimento.
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David Hanson, il creatore di Einstein, è in visita dal Texas per aiutare gli scienziati dell'Università della California a San Diego (UCSD) a preparare il robot per una prossima conferenza. Hanson accende il robot - in realtà solo una testa e un collo - e lo fa scorrere attraverso alcune delle sue dozzine di espressioni. Borsa per le labbra. La sua fronte si solca. I suoi occhi si spalancano come per l'orrore, poi si accartocciano miracolosamente mentre emette un sorriso. I 27 motori in faccia emettono un miserabile suono stridente e quando la bocca si apre, vedo un groviglio di fili dove dovrebbe trovarsi il cervello prodigioso. Manca la parrucca bianca di Einstein e la pelle del collo è appesa a falde, perché le sue spalle, fatte di plastica, si sono frantumate durante la spedizione.
Tuttavia, l'effetto è così realistico che persino i laureati sfiniti si sono fermati per accarezzare la guancia rugosa del robot, che è racchiusa in una sostanza chiamata Frubber - "faccia di gomma", spiega Hanson - che si sente morbido e freddo come un cadavere. Gli ingegneri che lavorano di notte sono stati così infastiditi dalla presenza di Einstein che hanno chiesto che fosse coperto.
Ciò entusiasma Javier Movellan, leader del gruppo universitario che recentemente ha speso $ 70.000 in borse di ricerca per acquistare il capo robot di Hanson. Einstein alla fine sarà in grado di monitorare i movimenti delle persone con telecamere che brillano dietro i suoi allievi e giudicano il loro genere, età (beh, se hanno più o meno di 40 anni), se indossano occhiali o hanno i peli del viso e quando sorridono. Il robot è inoltre dotato di software di conversazione e può resistere mentre fissa in profondità negli occhi di una persona. "Conosci qualche battuta?" Hanson chiede alla macchina.
Einstein: Perché il pollo ha attraversato la strada?
Hanson: parlami dell'intelligenza artificiale.
Einstein: mi sento reale, non artificiale.
Hanson: voglio saperne di più sul futuro della robotica.
Einstein: i robot diventeranno sempre più simili agli animali e alle persone. I robot continueranno a diventare più sorprendenti e interessanti.
Einstein è il prodotto di una straordinaria collaborazione. Hanson, designer di robot e fondatore della ditta Hanson Robotics di Dallas, ha utilizzato tecniche di scultura classica per animare le somiglianze robotiche di Philip K. Dick, autore di Do Androids Dream of Electric Sheep? (la base del film apocalittico Blade Runner ), sua moglie (ha dovuto usare un modello di teschio maschile, "che la mascolina un po '") e più di una dozzina di altre persone. Movellan, psicologo e pioniere del software che gestisce il Machine Perception Laboratory dell'UCSD, sviluppa una tecnologia che si avvicina ai sensi umani. Attualmente Einstein è uno strumento di ricerca per esplorare come una macchina può percepire e reagire alle espressioni facciali umane; tale capacità potrebbe successivamente avere molte applicazioni pratiche nel campo dell'intrattenimento e dell'educazione, avvisando gli insegnanti di robot del futuro, diciamo, che i loro allievi umani sognano ad occhi aperti.
Per la maggior parte, tuttavia, l'intelligenza che ho percepito in Einstein - il suo intenso contatto visivo, i suoi articolati soliloqui - era un'illusione. Le sue risposte alle domande erano in scatola e i suoi poteri interpretativi erano estremamente limitati. In breve, Einstein non è Einstein. Nel complesso, i robot possono fare cose sorprendenti: suonare il violino, smantellare le bombe, sparare missili, diagnosticare malattie, curare piante di pomodoro, ballare, ma mancano loro le basi. Recitano battute ma non le capiscono. Non possono riassumere un film. Non possono legare i lacci delle scarpe. A causa di tali carenze, ogni volta che li incontriamo nella carne, o Frubber, per così dire, sono destinati a deludere.
Rodney Brooks, uno scienziato informatico del MIT che negli anni '90 ha ideato una serie di innovazioni nel campo della robotica, ha affermato di recente che, per un robot con un'intelligenza veramente umana, sarebbero necessarie le capacità di riconoscimento degli oggetti di un bambino di 2 anni, le capacità linguistiche di un bambino di 4 anni, la destrezza manuale di un bambino di 6 anni e la comprensione sociale di un bambino di 8 anni. Gli esperti affermano di essere lungi dal raggiungere tali obiettivi. In effetti, i problemi che ora confondono i programmatori di robot sono enigmi che i bambini umani spesso risolvono prima del loro primo compleanno. Come raggiungere un oggetto. Come identificare alcuni individui. Come distinguere un animale di peluche da una bottiglia di formula. Nei bambini, queste abilità non sono preprogrammate, come i trucchi percettivi e conversazionali che Einstein mi ha mostrato, ma piuttosto sono coltivate attraverso le interazioni con le persone e l'ambiente.
E se un robot potesse svilupparsi in quel modo? E se una macchina potesse imparare come un bambino, mentre procede? Con una sovvenzione della National Science Foundation di quasi $ 3 milioni, Movellan sta affrontando proprio questa domanda, guidando un team di scienziati cognitivi, ingegneri, psicologi dello sviluppo e robotici dell'UCSD e oltre. Il loro esperimento - chiamato Project One, perché si concentra sul primo anno di sviluppo - è uno sforzo selvaggiamente ambizioso per svelare i segreti dell'intelligenza umana. Implica, dice la loro proposta di sovvenzione, "un sistema integrato ... i cui sensori e attuatori si avvicinano ai livelli di complessità dei bambini umani".
In altre parole, un robot bambino.
La parola "Robot" è arrivata sul palcoscenico mondiale nel 1921, nel dramma della scrittrice di fantascienza ceca Karel Capek Rossum's Universal Robots, su una fabbrica che crea persone artificiali. La radice è il robota ceco, per manodopera o fatica. A grandi linee, un robot è una macchina che può essere programmata per interagire con l'ambiente circostante, di solito per fare un lavoro fisico.
Possiamo associare i robot all'intelligenza artificiale, che utilizza potenti computer per risolvere grossi problemi, ma i robot di solito non sono progettati con aspirazioni così elevate; potremmo sognare Rosie, la casalinga robot chiacchierona di "The Jetsons", ma per ora siamo bloccati con Roomba, l'aspirapolvere autonomo a forma di disco, disponibile in commercio. Il primo robot industriale, chiamato Unimate, fu installato in una fabbrica della General Motors nel 1961 per impilare pezzi caldi di metallo da una macchina per pressofusione. Oggi, la maggior parte dei 6, 5 milioni di robot stimati nel mondo svolgono lavori industriali altrettanto banali o faccende domestiche, sebbene 2 milioni si stanzino per compiti più stravaganti, come mescolare cocktail. "Il robot prepara la bevanda con stile o stile drammatico?" chiedi le linee guida per giudicare la competizione annuale di bartending di RoboGames, che si terrà a San Francisco quest'estate. "Può preparare più di un martini?"
Ora immagina un robot barista che potrebbe scuotere le sopracciglia in modo comprensibile mentre esplodi la storia del tuo disordinato divorzio. Sempre più spesso, il lavoro che desideriamo dai robot comporta fluidità sociale, capacità di conversazione e una presenza convincente simile a quella umana. Tali macchine, note come robot sociali, sono all'orizzonte nell'ambito dell'assistenza sanitaria, delle forze dell'ordine, dell'infanzia e dell'intrattenimento, dove potrebbero lavorare in concerto con altri robot e supervisori umani. Un giorno potrebbero aiutare i non vedenti; hanno già allenato persone a dieta in un esperimento a Boston. Il governo sudcoreano ha affermato di voler far funzionare un robot in ogni casa entro il 2020.
Parte della nuova enfasi sul funzionamento sociale riflette le economie in evoluzione delle nazioni più ricche, in cui la produzione è diminuita e le industrie dei servizi sono sempre più importanti. Non a caso, le società con bassi tassi di natalità e lunghe aspettative di vita, in particolare il Giappone, stanno spingendo più forte per i robot sociali, che possono essere chiamati a sostituire i giovani e svolgere una vasta gamma di lavori, tra cui la cura e il conforto dei vecchi.
Alcuni scienziati che lavorano su robot sociali, come Movellan e il suo team, prendono facilmente in prestito dalla psicologia dello sviluppo. Una macchina potrebbe acquisire abilità come fa un bambino umano iniziando con alcune attività di base e costruendo gradualmente una competenza più sofisticata: il "bootstrap", nel linguaggio scientifico. Contrariamente alla preprogrammazione di un robot per eseguire una serie fissa di azioni, dotare un robot di un computer con la capacità di acquisire gradualmente competenze in risposta all'ambiente potrebbe produrre robot più intelligenti e umani.
"Se vuoi costruire un sistema intelligente, devi costruire un sistema che diventa intelligente", afferma Giulio Sandini, un bioingegnere specializzato in robot sociali presso l'Istituto Italiano di Tecnologia di Genova. "L'intelligenza non è solo ciò che sai, ma come impari di più da ciò che conosci. L'intelligenza sta acquisendo informazioni, un processo dinamico."
"Questo è il cervello!" Movellan urlò per il frastuono dei condizionatori d'aria a ciclone. Stava indicando una pila di computer alta circa dieci piedi e profonda sei, sfoggiando dozzine di luci blu lampeggianti e una minacciosa arancione. Poiché il cranio metallico del robot Project One non sarà in grado di contenere tutto l'hardware di elaborazione delle informazioni di cui avrà bisogno, il robot sarà collegato tramite cavi a fibre ottiche a questi computer nel seminterrato di un edificio nel campus UCSD a La Jolla . La stanza, piena di computer torreggianti che si surriscalderebbero se lo spazio non fosse tenuto freddo come un armadietto della carne, sembra qualcosa del 2001: Odissea nello spazio .
Come Einstein potrebbe dirti, Movellan ha più di 40 anni, è occhialuto e senza barba. Ma Einstein non ha modo di sapere che Movellan ha gli occhi luminosi e un mento ingombrante, è l'adorabile padre di una figlia di 11 anni e un figlio di 8 anni e parla inglese con un accento che riflette le sue origini spagnole.
Movellan è cresciuto tra i campi di grano di Palencia, in Spagna, figlio di un coltivatore di mele. Circondato da animali, ha trascorso infinite ore a chiedersi come funzionassero le loro menti. "Ho chiesto a mia madre: 'I cani pensano? I ratti pensano?'", Dice. "Sono stato affascinato da cose che pensano ma non hanno lingua".
Ha anche acquisito il talento di un ragazzo di campagna per lavorare con le sue mani; ricorda che sua nonna lo rimproverò per aver sezionato i suoi elettrodomestici da cucina. Innamorato del robot senza nome dello show televisivo degli anni '60 "Lost in Space", ha costruito il suo primo umanoide a circa 10 anni, usando "lattine di cibo, lampadine e un registratore", dice. Il robot, che aveva una fessura per i soldi, avrebbe richiesto l'equivalente di $ 100. Come anticipato da Movellan, le persone di solito biforcano molto di meno. "Non sono $ 100!" la voce preregistrata del robot avrebbe muggito. Sempre il dispettoso armeggiatore, trent'anni dopo prese fuoco dalla sua associazione di proprietari di case a La Jolla per i robot di saldatura nel suo garage.
Ha conseguito il dottorato di ricerca in psicologia dello sviluppo presso l'Università della California a Berkeley nel 1989 e si è trasferito alla Carnegie Mellon University, a Pittsburgh, per condurre ricerche sull'intelligenza artificiale. "Le persone che conoscevo non lavoravano davvero sui robot sociali", afferma. "Stavano lavorando su veicoli per andare su Marte. Non mi piaceva molto. Ho sempre pensato che robotica e psicologia dovessero stare più insieme di quanto non fossero in origine." Fu dopo essere andato all'UCSD nel 1992 che iniziò a lavorare sulla replica dei sensi umani nelle macchine.
Una svolta è arrivata nel 2002, quando viveva con la sua famiglia a Kyoto, in Giappone, e lavorava in un laboratorio di robotica governativa per programmare un robot sociale a lungo braccio di nome Robovie. Non aveva ancora avuto molta esposizione agli ultimi robot sociali e inizialmente li trovò un po 'fastidiosi. "Direbbero cose del tipo:" Sono solo, ti prego, abbracciami ", ricorda Movellan. Ma gli scienziati giapponesi lo hanno avvertito che Robovie era speciale. "Dicevano:" sentirai qualcosa ". Bene, l'ho licenziato, finché non ho sentito qualcosa. Il robot ha continuato a parlarmi. Il robot mi ha guardato e, per un momento, giuro che questo robot era vivo. "
Quindi Robovie lo avvolse in un abbraccio e all'improvviso ... "magia", dice Movellan. "Questo è qualcosa per cui non ero preparato da un punto di vista scientifico. Questa intensa sensazione mi ha colto di sorpresa. Ho pensato, perché il mio cervello è messo insieme in modo che questa macchina mi abbia preso? La magia è quando il robot sta guardando le cose e tu voglio riflettere di riflesso nella stessa direzione del robot. Quando il robot ti guarda invece che attraverso di te. È una sensazione che va e viene. Non sappiamo come farlo accadere. Ma abbiamo tutti gli ingredienti per fa in modo che succeda."
Ansioso di comprendere questa curiosa reazione, Movellan presentò Robovie alla lezione di scuola materna di suo figlio di 2 anni. Ma lì il robot lancia un altro incantesimo. "È stato un grande disastro", ricorda Movellan, scuotendo la testa. "È stato orribile. È stato uno dei giorni peggiori della mia vita." I bambini erano terrorizzati da Robovie, che aveva le dimensioni di un dodicenne. Scapparono via urlando.
Quella notte, suo figlio ebbe un incubo. Movellan lo sentì mormorare giapponese nel sonno: " Kowai, kowai ". Spaventoso, spaventoso.
Di ritorno in California, Movellan riunì, in consultazione con suo figlio, un robot adatto ai bambini di nome RUBI che era più appropriato per le visite alle aule dei bambini. Era una prima versione della piccola macchina sorridente che si trova oggi in sentinella in laboratorio, indossando una bandana aranciata allegra Harley-Davidson e scarpe da ginnastica New Balance, con la testa che gira in modo curioso. Ha sottobicchieri per gli occhi e una valigetta di metallo per un corpo che si apre a scatto per rivelare un ventre di motori e fili.
"Abbiamo imparato molto da questo piccolo bambino", ha detto Movellan, dando al robot una pacca affettuosa sulla sua guancia quadrata.
Negli ultimi anni ha incorporato RUBI in una scuola materna per studiare come reagiscono i bambini. Varie versioni di RUBI (alcune delle quali autonome e altre realizzate con il burattino dagli umani) hanno svolto compiti diversi. Uno ha insegnato le parole del vocabolario. Un altro ha accompagnato la lezione sulle passeggiate nella natura. (Quel modello non fu un successo; con le sue grandi ruote e i suoi potenti motori, RUBI si gonfiava a 300 chili di intimidazione. I bambini erano diffidenti e anche Movellan.)
Il progetto ha avuto i suoi trionfi - i bambini hanno migliorato i loro vocabolari giocando a giochi di parole visualizzati sullo schermo dello stomaco di RUBI - ma ci sono stati dei contrattempi. I bambini hanno distrutto un elegante braccio robotico che aveva impiegato tre mesi a costruire Movellan e i suoi studenti, e il rilevatore di volti di RUBI ha costantemente confuso Thomas the Tank Engine con una persona. La programmazione in correzioni incrementali per questi problemi si è rivelata frustrante per gli scienziati. "Per sopravvivere in un ambiente sociale, per sostenere l'interazione con le persone, non è possibile avere tutto programmato", afferma Movellan.
Quei momenti magici in cui una macchina sembra condividere la nostra realtà a volte possono essere raggiunti dalla forza di calcolo bruta. Ad esempio, al sistema di rilevamento del sorriso di Einstein, una versione utilizzata anche in alcune fotocamere, sono state mostrate decine di migliaia di fotografie di volti contrassegnati come "sorridenti" o "non sorridenti". Dopo aver catalogato quelle immagini e discernere uno schema, il computer di Einstein può "vedere" se stai sorridendo e in che misura. Quando il suo software vocale è progettato per complimentarmi con il tuo bel sorriso o chiederti perché sembri triste, potresti provare una scintilla di emozione inaspettata.
Ma questa laboriosa analisi dei dati alimentati a cucchiaio - chiamata "apprendimento supervisionato" - non assomiglia affatto al modo in cui i bambini umani imparano realmente. "Quando sei piccolo nessuno indica diecimila volti e dice 'Questo è felice, questo non è felice, questo è l'occhio sinistro, questo è l'occhio destro'", ha detto Nicholas Butko, uno studente di dottorato nel gruppo di Movellan. (Come studente universitario, è stato condannato a etichettare un numero apparentemente infinito di fotografie per un sistema di riconoscimento facciale del computer.) Tuttavia i bambini sono in qualche modo in grado di spigolare cos'è un volto umano, che cosa significa un sorriso e che un certo schema di luce e l'ombra è la mamma.
Per mostrarmi come il robot Project One potrebbe imparare come un bambino, Butko mi ha fatto conoscere Bev, in realtà BEV, come in Baby's Eye View. Avevo visto Bev accasciato su uno scaffale sopra la scrivania di Butko senza rendersi conto che la baby doll comprata da Toys 'R' Us era un robot primitivo. Poi ho notato che la macchina fotografica era piantata nel mezzo della fronte di Bev, come un terzo occhio, e il microfono e l'altoparlante sotto la sua maglietta viola, che diceva "Divertiti".
In un esperimento, il robot è stato programmato per monitorare il rumore in una stanza in cui le persone entravano periodicamente. Gli era stato insegnato a interagire con il robot, che era legato a un laptop. Ogni tanto Bev emetteva un grido da bambino. Ogni volta che qualcuno ha emesso un suono in risposta, la telecamera del robot ha scattato una foto. Il robot a volte scattava una foto se non sentiva alcun suono in risposta al suo pianto, indipendentemente dal fatto che ci fosse o meno una persona nella stanza. Il robot ha elaborato quelle immagini e ha rapidamente capito che alcune immagini - di solito quelle scattate quando sentiva una risposta - includevano oggetti (volti e corpi) non presenti in altre immagini. Sebbene in precedenza al robot non fossero state fornite informazioni sugli esseri umani (nemmeno che esistessero cose del genere), in sei minuti imparò come dire quando c'era qualcuno nella stanza. In un tempo notevolmente breve, Bev aveva "scoperto" le persone.
Un processo simile di "apprendimento non supervisionato" è al centro del Progetto Uno. Ma il robot di Project One sarà molto più sofisticato fisicamente di Bev - sarà in grado di muovere gli arti, addestrare le sue telecamere su stimoli "interessanti" e ricevere letture dai sensori in tutto il corpo - che gli consentiranno di prendere in prestito più strategie comportamentali dal reale neonati, ad esempio come comunicare con un caregiver. Ad esempio, i ricercatori del Progetto 1 hanno in programma di studiare i bambini umani che giocano a peekaboo e altri giochi con le loro madri in un laboratorio. Millisecondo per millisecondo, i ricercatori analizzeranno i movimenti e le reazioni dei bambini. Questi dati verranno utilizzati per sviluppare teorie e infine programmi per progettare comportamenti simili nel robot.
È ancora più difficile di quanto sembri; giocare a peekaboo richiede una comprensione relativamente sfumata di "altri". "Sappiamo che è un vero problema", afferma Movellan. "Questo è il tipo di intelligenza in cui siamo assolutamente sconcertati. La cosa sorprendente è che i bambini la risolvono senza sforzo." Nei bambini, tale apprendimento è mediato dalle innumerevoli connessioni che le cellule cerebrali o i neuroni si formano l'una con l'altra. Nel robot Project One e in altri, il software stesso è formulato per imitare "reti neurali" come quelle nel cervello, e la teoria è che il robot sarà in grado di apprendere nuove cose praticamente da solo.
Il bambino robot sarà in grado di toccare, afferrare e scuotere gli oggetti, ei ricercatori sperano che sarà in grado di "scoprire" fino a 100 oggetti diversi che i bambini potrebbero incontrare, dai giocattoli alle mani dei caregiver, e capire come manipolarli. Le sottigliezze sono numerose; dovrà capire che, per esempio, un sonaglio rosso e una bottiglia rossa sono cose diverse e che un sonaglio rosso e un sonaglio blu sono essenzialmente gli stessi. I ricercatori vogliono anche che il robot impari a strisciare e alla fine a camminare.
Forse il più grande obiettivo del team è quello di dare al robot la capacità di segnalare a un caregiver di recuperare un oggetto oltre la sua portata. Movellan chiama questa "portata di Vygotsky", dopo che lo psicologo dello sviluppo Lev Vygotsky, che identificò il movimento - che di solito si verifica quando un bambino ha circa un anno - come una svolta intellettuale, una transizione dalla semplice intelligenza sensoriale-motoria all'intelligenza simbolica. Se gli scienziati avranno successo, sarà il primo gesto simbolico spontaneo di un robot. Sarà anche una curiosa inversione di ruolo: il robot che comanda l'umano, anziché viceversa.
"Questa è una transizione piuttosto importante", afferma Jonathan Plucker, uno scienziato cognitivo dell'Università dell'Indiana che studia intelligenza umana e creatività. Plucker non aveva alcuna conoscenza precedente del Progetto Uno e dei suoi obiettivi, ma era fresco nel guardare il finale di stagione di "Battlestar Galactica", che gli aveva lasciato diffidente nella ricerca di costruire robot intelligenti. "La mia sensazione è che non sarebbe difficile avere un robot che raggiunga determinati tipi di oggetti", dice, "ma è un grande salto avere una macchina che si rende conto di voler raggiungere qualcosa e usa un altro oggetto, un caregiver, come uno strumento. Questo è un processo psicologico molto, molto più complesso. "
Al momento, il robot Project One è tutto cervello. Mentre il grande computer ronza nella sua caverna climatizzata, il corpo viene progettato e assemblato in una fabbrica in Giappone.
La costruzione dovrebbe durare circa nove mesi.
Un prototipo del corpo del robot Project One esiste già, nel laboratorio di Osaka di Hiroshi Ishiguro, il leggendario robotico giapponese che, oltre a creare Robovie, ha modellato un suo doppio robot, chiamato Geminoid, nonché un gemello meccanico dei suoi 4 figlia di un anno, che lui chiama "la copia di mia figlia". ("A mia figlia non piaceva la copia di mia figlia", mi disse al telefono. "Il suo movimento era molto simile a uno zombi." Vedendolo, sua figlia - l'originale - pianse.) Il robot bambino di Ishiguro si chiama Bambino -Robot con Biomimetic Body, o CB2 in breve. Se cerchi "creepy robot baby" su YouTube, puoi vedere clip di CB2 alto quattro piedi in azione. La sua pelle in silicone ha un cast grigiastro; i suoi occhi bianchi e neri guizzano avanti e indietro. Quando è stato presentato per la prima volta nel 2007, potrebbe fare poco più che contorcersi, anche se in modo molto infantile, e produrre suoni vocalici patetici dal tubo di silicone che è la sua gola.
"Ha questo sguardo spettrale", dice Ian Fasel, un informatico dell'Università dell'Arizona ed ex studente di Movellan che ha lavorato al progetto giapponese. "I miei amici che lo vedono mi dicono di per favore metterlo fuori dalla sua infelicità. Era spesso sdraiato sul pavimento del laboratorio, al flop. Ti dà la sensazione che stia lottando per essere un vero ragazzo, ma non lo fa competenza."
Quando Movellan ha visto per la prima volta la CB2, lo scorso autunno, mentre faceva shopping per un corpo del Progetto Uno, era sgomento per la mancanza di progressi che gli scienziati giapponesi avevano fatto per farlo muovere in modo intenzionale. "La mia prima impressione è stata che non avremmo potuto scegliere quel robot", ricorda Movellan. "Forse questo robot è impossibile da controllare. Se tu fossi Dio stesso, potresti controllarlo?"
Tuttavia, non poteva negare che la CB2 fosse un ingegnoso pezzo di ingegneria. Nel corso degli anni ci sono stati altri robot esplicitamente infantili - creazioni come Babybot e Infanoid - ma nessuno si avvicina al livello di realismo di CB2. La sua pelle è piena di sensori per raccogliere dati. Lo scheletro metallico e i muscoli spinti dal pistone sono agili, come quelli di una persona, non rigidi come la maggior parte dei robot, e altamente interconnessi: se un braccio si muove, i motori nel torso e altrove rispondono. Alla fine, Movellan ha scelto CB2.
L'umanità del corpo avrebbe aiutato gli scienziati a sviluppare un software più simile al cervello, decise Movellan. "Avremmo potuto scegliere un robot che potesse già fare molte delle cose che vogliamo che facciano, ad esempio utilizzare un braccio robotico standard", afferma Movellan. "Tuttavia abbiamo ritenuto che fosse un buon esperimento per imparare a controllare un corpo più ispirato biologicamente che approssima il funzionamento dei muscoli. Iniziare con un braccio più come un vero braccio ci insegnerà di più."
Il team di Project One ha richiesto modifiche nel design di CB2, per costruire muscoli più potenti che Movellan spera possano dargli la forza di camminare da soli, che gli scienziati giapponesi, che sono impegnati a sviluppare un nuovo modello per conto proprio, ora realizzano il il primo CB2 non lo farà mai. Movellan sta anche eliminando la tuta in pelle, che a volte fornisce letture confuse, optando invece per uno scheletro in metallo simile a Terminator racchiuso in plastica trasparente. ("Puoi sempre vestirti", ragiona Movellan.) Aveva sperato di rendere il robot abbastanza piccolo da poter essere cullato, ma i designer giapponesi gli dissero che al momento è impossibile. Il bambino arriverà in piedi alto circa un metro e mezzo e peserà 150 chili.
Quello che dovrebbe apparire il volto di un robot sociale è una decisione critica e sorprendentemente difficile. La faccia di CB2 vuole essere androgina e astratta, ma in qualche modo è caduta in quella che gli esperti di robotica chiamano la "valle misteriosa", dove una macchina sembra abbastanza umana da essere inquietante. L'iCub, un altro robot ispirato ai bambini precoce, costruito da un team paneuropeo, sembra più accattivante, con gli occhi spalancati da cartone animato e un'espressione accattivante. "Abbiamo detto ai progettisti di farlo sembrare come qualcuno che aveva bisogno di aiuto", afferma Sandini dell'Istituto Italiano di Tecnologia, a capo del progetto. "Qualcuno ... un po 'triste."
Quando ho incontrato Movellan mi è sembrato confuso dalla questione dell'aspetto del suo robot: i lineamenti dovrebbero essere scheletrici o dei tessuti molli, come quello di Einstein? Stava anche meditando se fosse maschio o femmina. "Finora tutti i miei robot sono stati ragazze: mia figlia ha insistito", spiega. "Forse è tempo per un ragazzo." Più tardi, insieme ai suoi collaboratori, ha chiesto a Hanson di aiutare a progettare un volto per il robot Project One, che si chiamerà Diego. L '"androide dello sviluppo" sarà modellato su un vero bambino, il nipote dalle guance paffute di un ricercatore nel laboratorio di Movellan.
Anche se Movellan crede che un bambino umano sia nato con pochissime conoscenze preesistenti, anche lui dice che ha dei bisogni: essere nutrito, riscaldato, sonnecchiato e sollevato da un pannolino sporco. Dovrebbero essere programmati nel robot, il che diventa rapidamente complicato. "Questo robot dovrà evacuare?" afferma John Watson, un professore emerito di psicologia dell'Università di California a Berkeley che è consulente del Project One. "La cosa avrà bisogno di cicli di sonno? Non lo sappiamo."
Altri al di fuori del progetto sono scettici sul fatto che i piccoli robot riveleranno molto sull'apprendimento umano, anche solo perché un essere umano cresce fisicamente e cognitivamente. "Per imitare lo sviluppo infantile, i robot dovranno cambiare la loro morfologia in modi in cui la tecnologia non è all'altezza", afferma Ron Chrisley, uno scienziato cognitivo dell'Università del Sussex in Inghilterra. Dice che le caratteristiche umane realistiche di solito sono poco più che distrazioni intelligenti: gli scienziati dovrebbero concentrarsi su modelli più basilari che ci insegnano la natura dell'intelligenza. Gli esseri umani hanno imparato a volare, osserva Chrisley, quando abbiamo imparato l'aerodinamica, non quando abbiamo modellato uccelli dall'aspetto realistico. Un robot socialmente capace potrebbe non assomigliare più ad un essere umano di quanto un aeroplano sembri un passero.
Forse la vera magia dei robobabie dagli occhi grandi e dalla faccia rotonda è la loro capacità di manipolare il nostro cervello, afferma Hamid Ekbia, professore di scienze cognitive all'Università dell'Indiana e autore di Artificial Dreams: The Quest for Non-Biological Intelligence . Le caratteristiche facciali infantili, dice, attingono principalmente alla nostra attrazione per i bambini carini. "Questi robot dicono di più su di noi di quanto non facciano sulle macchine", afferma Ekbia. "Quando le persone interagiscono con questi robot, rimangono affascinati, ma leggono sotto la superficie. Attribuiscono al robot delle qualità che non ha. Questa è la nostra disposizione come esseri umani: leggere più di quanto non ci sia."
Naturalmente, Movellan ribatterebbe che un tale fascino è, nel caso del Progetto Uno, abbastanza essenziale: per svilupparsi come un vero bambino, la macchina deve essere trattata come tale.
Ogni ricercatore del Project One definisce il successo in modo diverso. Alcuni dichiareranno la vittoria se il robot impara a gattonare o identificare oggetti di base. Watson afferma che sarebbe grato di simulare i primi tre mesi di sviluppo. Certamente nessuno si aspetta che il robot progredisca alla stessa velocità di un bambino. La sequenza temporale del Project One si estende su quattro anni e potrebbe essere necessario molto tempo prima che il robot venga esposto a persone esterne al laboratorio: "badanti" (leggi: studenti universitari) che verranno pagati per fare da baby-sit. In assenza di un asilo nido, il robot sarà tenuto dietro il vetro su un pavimento sotto il laboratorio di Movellan, accessibile, per ora, solo ai ricercatori.
Per quanto riguarda Movellan, spera che il progetto "cambierà il modo in cui vediamo lo sviluppo umano e porterà una maggiore inclinazione computazionale ad esso, quindi apprezziamo i problemi che il cervello infantile sta risolvendo". Una comprensione più definita del cervello dei bambini potrebbe anche dare origine a nuovi approcci ai disturbi dello sviluppo. "Per cambiare le domande che gli psicologi si pongono, questo per me è il sogno", aggiunge Movellan. "Per ora lo è, come fai a far lavorare il braccio, la gamba a lavorare? Ma quando mettiamo insieme i pezzi, le cose inizieranno davvero ad accadere."
Prima di lasciare il laboratorio, mi fermo per salutare Einstein. Non tutto va bene con il robot. Le sue telecamere oculari sono diventate ossessionate dal segnale di uscita rosso incandescente sopra la porta del laboratorio. Hanson spegne e accende il robot; i suoi movimenti sono paralizzati; i suoi occhi rotolano. Il suo accento tedesco non funziona e il software per conversazioni dal suono metallico sembra essere al settimo cielo. Hanson lo scruta negli occhi. "Ciao, " dice. "Mi senti? Mi stai ascoltando?"
Einstein: (Nessuna risposta.)
Hanson: Entriamo nel tema della compassione.
Einstein: Non ho una buona visione periferica.
Einstein: (continua.) Sono solo un bambino. Ho molto da imparare, come quello che è amare veramente.
Gli studenti che lavorano nelle vicinanze stanno cantando insieme a una radio che fa esplodere "Gli innamorati di che c'entra", ignaro della difficile situazione di Einstein. Per me, però, c'è qualcosa di quasi scomodo nel guardare il malfunzionamento del robot, come vedere uno sconosciuto che lotta con valigie pesanti. Questo conta come magia?
Su un tavolo di lavoro vicino, qualcosa attira la mia attenzione. È una copia di un ritratto rinascimentale di Maria e del bambino Gesù: la Madonna con Bambino di Carlo Crivelli, dicono gli ingegneri, che un altro robot nella stanza sta usando per esercitarsi nell'analisi delle immagini. Il dipinto è l'ultima cosa che mi aspetto di vedere tra pile di strumenti e ringhi di fili, ma mi viene in mente che costruire un robot umanoide è anche una specie di nascita vergine. Il bambino nel dipinto è minuscolo ma già in piedi da solo. Gli occhi di Mary sono abbassati e sembrano turbati; il bambino allunga un piede in avanti, come per camminare, e guarda in alto.
Lo scrittore dello staff Abigail Tucker ha scritto l'ultima volta per la rivista sui narvali.
Questo è il primo incarico del fotografo Timothy Archibald di San Francisco per Smithsonian .
Il progettista di robot David Hanson ha inventato il Frubber skinlike, o gomma per il viso. (Ron Heflin / Immagini AP) 
Costruire un robot che gli umani possano amare è piuttosto ambizioso. Ma Javier Movellan (nel suo laboratorio di San Diego con RUBI) afferma che vorrebbe sviluppare un robot che ama gli umani. (Timothy Archibald) 
Ora una cavia nel laboratorio di Movellan, Einstein racconta barzellette e muove bocca, occhi e altre caratteristiche. (Timothy Archibald) 
"Vogliamo programmarlo con curiosità, non conoscenza", afferma Nicholas Butko (con Bev, un robot legato a un computer in grado di apprendere) del potente robot Project One che sta aiutando a sviluppare. (Timothy Archibald) 
Con 51 motori e decine di sensori tattili, l'umanoide CB2 (che viene esaminato da un ricercatore dell'Università di Osaka in Giappone) è il corpo prototipo del robot Project One. Ma quella macchina potrebbe essere in grado di camminare da sola. E Movellan dice "Vogliamo che sia carino." (Yoshikazu Tsuno / AFP / Getty Images) 
Una psicologa che si sta allenando, Movellan (a sinistra, a San Diego con i bambini in età prescolare e il robot RUBI) dice che i bambini si scaldano alle macchine se hanno le dimensioni di una pinta e non sembrano stranamente umani. Ma i robot sociali dovranno diventare molto più flessibili per essere compagni di gioco o baby-sitter. (Alan Decker)
