Robot tự ‘sinh sản’

Một thế hệ các cỗ máy thông minh mới sắp ra đời. Khác với robot thông thường, những cỗ máy này học cách lai tạo và nhân bản chính mình.

Giống con người, những robot này có thể tự tạo ra các phiên bản mới. Thế hệ sau nâng cấp hơn so với thế hệ trước – chính xác hơn, hiệu quả và sáng tạo hơn. Các nhà khoa học kỳ vọng một ngày nào đó, chúng sẽ cứu giúp nhân loại.

Các cỗ máy tự nhân bản đã bắt đầu xuất hiện ở mức sơ khai. Ảnh: Matt Writtle.

Các cỗ máy tự nhân bản đã bắt đầu xuất hiện ở mức sơ khai. Ảnh: Matt Writtle.

Nghe có vẻ giống tiểu thuyết và phim viễn tưởng, nhưng thực tế, sự tiến hóa của robot đã được khám phá một cách nghiêm túc từ năm 1949, khi nhà toán học John von Neumann nêu ý tưởng về một cỗ máy có thể tự tái tạo. Giờ đây, các kỹ sư người Anh đang có tham vọng hiện thực hóa chúng.

Từ viễn tưởng thành hiện thực

Các nhà nghiên cứu tại Đại học York, Edinburgh Napier và West of England của Anh và Đại học Vrije Universiteit Amsterdam của Hà Lan đã dành 4 năm để xây dựng hệ thống robot tự trị hoàn toàn đầu tiên thế giới. Dự án này tiêu tốn 2,8 triệu USD, chủ yếu do chính phủ Anh tài trợ. Mục tiêu là xây dựng robot tự nhân bản, sau đó gửi chúng vào không gian, đến các hành tinh xa xôi và xây dựng môi trường sống mới để con người lên sinh sống.

Theo Alan Winfield, giáo sư chuyên về robot tại Đại học West of England, ý tưởng là hai robot có một chức năng cụ thể nào đó sẽ kết hợp “gen trội” của chúng – ở đây là các đoạn mã máy tính – để tạo ra một “đứa trẻ” robot thừa hưởng các đặc tính tốt nhất của cả hai. Việc “sinh sản” sẽ thông qua máy in 3D.

“Về cơ bản, hệ thống sẽ lấy các đặc tính tốt nhất của robot bố và mẹ để tạo ra thiết kế cho robot con. Sau đó, máy in 3D sẽ in tất cả bộ phận đó rồi lắp ráp lại với nhau. Quá trình này hoàn toàn tự động, không có sự tham gia của con người”, Giáo sư Emma Hart, chủ nhiệm bộ môn tính toán tự nhiên tại Đại học Edinburgh Napier, giải thích.

Là một phần của dự án Tiến hóa Robot tự động (ARE), nhóm nghiên cứu đã tạo ra một hệ thống hoàn toàn tự trị đầu tiên trên thế giới, tên là RoboFab.

RoboFab có bốn hệ thống chính: máy in 3D (3 máy), “ngân hàng nội tạng”, bộ phận lắp ráp và cánh tay robot. Máy in 3D làm nhiệm vụ in ra “nội tạng” của robot con, xếp chúng vào “ngân hàng nội tạng”. Bộ phận lắp ráp sẽ làm nhiệm vụ định hình “khung xương” và các thành phần quan trọng cho robot mới. Cánh tay robot sẽ lắp các bộ phận vào cho đến khi hoàn chỉnh.

Sơ đồ của RoboFab. Ảnh: ARE.

Sơ đồ của RoboFab. Ảnh: ARE.

Tiến hóa nhân tạo

Mỗi robot được sản xuất sẽ có một bản sao kỹ thuật số. Bản sao này sẽ được thử nghiệm mô phỏng quá trình tiến hóa trong cả thế giới ảo thông qua môi trường giả lập trên máy tính và cả robot thật sự. Các thế hệ robot con mới được in 3D. Chúng sẽ kế thừa các tính năng thành công nhất của mẹ ảo và bố thật, bố ảo và mẹ thật, hai bố mẹ ảo hoặc hai bố mẹ thật.

“Bạn có thể tưởng tượng rằng mọi thứ sẽ diễn ra trong một chiếc hộp và chiếc hộp này là một nhà máy sản xuất robot”, Hart giải thích. “Bạn có thể đưa nhà máy này lên vũ trụ để chúng tự sinh sản robot mới, thay vì phải sản xuất robot ngay Trái đất rồi gửi lên. Ở trên đó, chúng sẽ tự tạo ra các thế hệ robot mới luôn tốt hơn trước”.

Trước đó, Đại học Cambridge cũng đã có cách tiếp cận tương tự bằng cách tạo ra một robot mẹ có thể đẻ con, sau đó tự kiểm tra “đứa” nào có tính năng tốt nhất để sửa đổi vào thế hệ sau. Theo giới chuyên gia, những kỹ thuật như vậy sẽ giúp tự động hóa việc chinh phục vũ trụ, từ khám phá sao Hỏa đến khai thác các tiểu hành tinh và xây dựng môi trường sống trên Mặt Trăng mà không cần con người tham gia. Hiện NASA cũng đã tham gia dự án ARE dưới vai trò cố vấn, nhằm khám phá tiềm năng của công nghệ robot tự sinh sản này.

Trên Trái đất, một trong những ứng dụng đầu tiên mà nhóm nghiên cứu đang khám phá là việc sử dụng robot để làm sạch chất thải hạt nhân ở Anh. Các nhà nghiên cứu cũng hy vọng robot tự tái tạo có thể giúp thực hiện các nhiệm vụ tìm kiếm và cứu hộ ở nơi con người khó tiếp cận, hoặc lặn xuống biển sâu để lắp ráp các giàn khoan dầu ngoài khơi.

Câu hỏi về đạo đức AI

Theo nhóm nghiên cứu, hiện có khoảng 6 robot RoboFab được “in” ra mỗi ngày. Các cảm biến cơ bản, hệ thống dây điện, chip hiện được con người đưa vào, robot chưa thể tự sản xuất. Robot chỉ làm nhiệm vụ như tự tạo một “khung xương” cứng, các bộ phận vỏ bên ngoài. Tất cả sẽ được cánh tay robot lắp ráp hoàn chỉnh.

Việc để robot tự “sinh sản” cũng gặp một số khó khăn. Chẳng hạn, cánh tay robot không thể gắn các cảm biến cỡ nhỏ, hoặc việc kết nối một số cảm biến với pin và hệ thống dây điện trở nên rối và cần sự can thiệp của con người. Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng những vấn đề này sẽ sớm được giải quyết nhờ sự tiến bộ của công nghệ in 3D, lắp ráp tự động, khoa học vật liệu và pin.

Điều mà nhóm nghiên cứu lo ngại nhất là AI. “Để có thể tự vận hành, robot cần phải có AI. AI càng thông minh, quá trình ‘sinh sản’ của robot diễn ra càng suôn sẻ, thế hệ sau luôn tốt hơn thế hệ trước. Thế nhưng, mọi thứ có lẽ chỉ dễ kiểm soát trong phòng thí nghiệm. Tôi nghĩ, chúng sẽ rất nguy hiểm khi được đưa vào thế giới thực. Bạn sẽ không bao giờ biết được điều gì sẽ xảy ra tiếp theo”, Winfield lo ngại.

George Zarkadakis, một kỹ sư AI và tác giả của cuốn In Our Own Image – cuốn sách nói về viễn cảnh tương lai loài người và các tác động của AI đến đời sống – cũng có những lo ngại tương tự.

“Chúng ta có bao nhiêu quyền kiểm soát robot? Đó là một câu hỏi kỹ thuật cần được trả lời”, Zarkadakis nhấn mạnh. “Ví dụ, giả sử chúng ta gửi robot đến một hành tinh nào đó. Điều gì sẽ xảy ra nếu trong quá trình tiến hóa, chúng quay lại tấn công chúng ta bằng cách ném một tiểu hành tinh vào quỹ đạo Trái đất? Chúng ta có thể ngăn chặn việc này không?”.

Theo các chuyên gia, trước khi áp dụng robot tự tái tạo và nhân bản, thế giới sẽ phải quyết định xem liệu lợi ích của loại robot này có lớn hơn rủi ro hay không. Có một số lo ngại cho rằng nếu robot trở nên thông minh vượt trội và tự nhân bản liên tục, con người có thể trở thành nô lệ của chúng.

Bảo Lâm (theo Telegraph)

Nguồn : vnexpress.net