AI, robot: un anno in rassegna

Mentre il 2024 volge al termine, il settore della robotica è ancora molto lontano dal droide C-3PO tutto in uno dei sogni ad occhi aperti fantascientifici. Ma grazie all'AI, un robot può ora mettere una maglietta su una gruccia, un compito apparentemente semplice che dimostra quanto sia avanzata la ricerca in robotica.

Non sono solo i ricercatori ad essere entusiasti di queste innovazioni basate su AI e robotica: lo sono anche gli investitori. Le startup di robotica sono sulla buona strada per raccogliere quasi 7,5 miliardi di USD entro la fine del 2024. E i soli robot umanoidi potrebbero diventare un mercato da 7 trilioni di dollari entro il 2050.

Abbiamo parlato con Jose Favilla, responsabile globale per Industria 4.0 presso IBM, delle principali tendenze della robotica di quest'anno e di cosa aspettarsi nel 2025.

Quest'anno la destrezza manuale degli umanoidi ha fatto molta strada. Google ha insegnato ai robot ad allacciare i lacci delle scarpe. Figure ne ha uno che può fare il caffè. E poi c'è la nuova mano Optimus di Tesla, che ha 22 gradi di libertà e può catturare una pallina da tennis!

I progressi fatti quest'anno nella destrezza dei robot sono notevoli. Riflettono una convergenza di design hardware avanzati e sofisticate tecniche di apprendimento con AI. Questi sviluppi non solo migliorano la funzionalità dei robot, ma spianano anche la strada alla loro integrazione in vari settori, trasformando infine il modo in cui interagiamo con la tecnologia nella vita quotidiana, ad esempio quando aiutiamo nelle faccende domestiche, prestiamo assistenza o addirittura eseguiamo interventi chirurgici complessi.

Il futuro della destrezza dei robot appare promettente, poiché la ricerca in corso mira a colmare il divario tra le funzionalità di manipolazione umane e robotiche. Le aree chiave di attenzione includono lo sviluppo dell'hardware e la sensorizzazione avanzata, che consente al robot di interagire con l'ambiente in modo più naturale, nonché algoritmi di apprendimento AI migliorati, che consentono ai robot di eseguire una gamma più ampia di compiti.

A settembre, Fei-Fei Li, cofondatore di World Labs, ha suggerito che l'AI basata sulla visione, capace di vedere e comprendere davvero il mondo fisico, è fondamentale per far progredire la robotica.

L'enfasi di Fei-Fei Li sull'AI basata sulla visione ne sottolinea il potenziale trasformativo nella robotica. Permettendo alle macchine di percepire e comprendere il proprio ambiente come fanno gli esseri umani, è probabile che assisteremo a una significativa evoluzione nel modo in cui i robot operano e si integrano nella nostra vita quotidiana.

L'AI basata sulla visione dota i robot della capacità di percepire l'ambiente circostante, orientarsi tra gli ambienti, riconoscere oggetti e interpretare scene complesse. I robot saranno in grado di analizzare gli input visivi in tempo reale, consentendo loro di prendere decisioni informate. Ciò richiede l'integrazione con altre forme di input, come i sensori.

I progressi compiuti quest'anno indicano un futuro promettente in cui i robot intelligenti migliorano la produttività e la sicurezza in numerose applicazioni.

Al contrario, i ricercatori del MIT sostengono che utilizzare modelli linguistici di grandi dimensioni anziché costosi dati visivi sia una strada migliore da percorrere.

Sebbene gli LLM svolgeranno un ruolo cruciale nel progresso della robotica e in particolare nell'Integrazione della conoscenza, è necessario un approccio olistico che abbracci l'elaborazione del linguaggio naturale per comunicare tramite voce, AI basata sulla visione e persino altre forme di foundation model che possono interpretare i dati dei sensori sotto forma di serie temporali. Un approccio olistico che abbracci e integri queste tecnologie porterà probabilmente ai progressi più significativi nelle funzionalità e nelle applicazioni robotiche nei prossimi anni.

Tuttavia, questo approccio richiede architetture sofisticate in grado di fondere efficacemente dati dei sensori, percezione visiva e comprensione linguistica. Lo sviluppo di sistemi integrati di questo tipo pone sfide tecniche, ma offre anche opportunità di innovazione.

I robot umanoidi hanno fatto grandi progressi nei magazzini e nel settore automobilistico quest'anno. Si estenderanno ad altre tipologie di fabbriche o aziende nel 2025?

Entro il 2025, i robot umanoidi sono destinati a espandere la loro presenza oltre i magazzini e il settore automobilistico, in settori diversi come la sanità, la vendita al dettaglio, l'agricoltura e gli ambienti domestici. La combinazione di iniziative di produzione di massa, progressi tecnologici e un crescente riconoscimento dei loro potenziali benefici suggerisce che i robot umanoidi svolgeranno un ruolo cruciale nel rimodellare il nostro modo di lavorare e vivere. Man mano che queste tecnologie maturano, è probabile che promuovano nuove forme di collaborazione uomo-robot che aumentano la produttività e migliorano la qualità della vita in diversi settori.

Si prevede che il mercato globale dei robot umanoidi crescerà in modo significativo grazie ai progressi nell'AI e alla riduzione dei costi di produzione. E con l'emergere di importanti attori provenienti dall'Asia, in particolare dalla Cina, il landscape competitivo sta diventando sempre più dinamico. Questa concorrenza probabilmente stimolerà l'innovazione e ridurrà i costi, rendendo i robot umanoidi più accessibili a varie aziende.

Hai detto che in Cina ci sono stati molti progressi. Ci sono altre regioni che dovremmo tenere d'occhio?

La International Federation of Robotics (IFR) nota che la Cina è diventata il mercato della robotica in più rapida crescita a livello mondiale, grazie alle iniziative strategiche del suo governo e agli investimenti volti a far sì che il paese diventi leader mondiale in questo campo. Il Ministero cinese dell'Industria e della Tecnologia dell'Informazione (MIIT) ha fissato obiettivi ambiziosi per l'implementazione su larga scala di robot umanoidi entro il 2025 e punta a raggiungere funzionalità tecnologiche avanzate entro il 2027.

Tuttavia, anche altri Paesi, come Stati Uniti, Giappone, Europa e Corea del Sud, sono pronti a contribuire ai progressi della robotica. Negli Stati Uniti, aziende come Tesla, con il suo robot Optimus, e Boston Dynamics, con Atlas, stanno ampliando i confini della robotica umanoide. Il Giappone ospita aziende come SoftBank robotica, creatrice di Pepper, e Honda con ASIMO. Paesi come la Germania e la Francia stanno investendo nelle tecnologie robotiche.  Anche la Corea del Sud sta emergendo come attore di rilievo nel settore della robotica.

A proposito di Giappone, quest'anno gli scienziati giapponesi hanno realizzato un robot sorridente con pelle "viva".

I recenti progressi nei robot bioibridi, in particolare la creazione di un robot sorridente con pelle "viva" in Giappone, rappresentano una svolta rivoluzionaria nella robotica che unisce componenti biologiche e sintetiche. Questo campo è in rapida evoluzione e promette molto bene per diverse applicazioni nell'ambito dell'assistenza sanitaria, del monitoraggio ambientale e non solo.

Man mano che la ricerca continua e si affrontano le considerazioni etiche, possiamo prevedere un futuro in cui i robot bioibridi svolgeranno un ruolo cruciale nel migliorare le capacità umane e nell'affrontare sfide complesse in vari ambiti.

Lo sviluppo della robotica bioibrida richiederà la collaborazione tra più discipline, tra cui biologia, ingegneria, scienza dei materiali ed etica. Questo approccio interdisciplinare sarà fondamentale per affrontare le sfide tecniche e garantire un'innovazione responsabile.

Con l'avanzare della robotica bioibrida, sorgono questioni etiche riguardo al trattamento di queste entità. Questioni come la senzienza, la percezione del dolore e le implicazioni morali della creazione di macchine realistiche dovranno essere considerate con attenzione man mano che la tecnologia progredisce.

Si è parlato anche di un singolo umanoide generico, in grado di svolgere un'ampia gamma di compiti. Ad esempio, il CEO di NVIDIA, Jensen Huang, ha annunciato all'inizio di quest'anno il Project GR00T, un foundation model per robot umanoidi, e ha affermato che un giorno le nostre vite potrebbero essere piene di "agenti digitali e fisici". Per certi versi, questa sembra la più grande novità in ambito robotico del 2024.

La visione articolata da Jensen Huang sul futuro dei robot umanoidi e degli agenti AI suggerisce un cambiamento trasformativo nel modo in cui interagiamo con la tecnologia. Le sue previsioni, in particolare l'introduzione di GR00T e il concetto di piattaforma umanoide a uso generale, indicano un futuro in cui agenti digitali e fisici coesistono e collaborano nella vita quotidiana, offrendo entusiasmanti possibilità di innovazione e collaborazione tra umani e macchine.

Tuttavia, è necessario un cambiamento culturale per favorire l'accettazione dei robot umanoidi nella nostra vita quotidiana e sono necessarie innovazioni che diano priorità a interazioni di facile utilizzo. Come di solito accade con l'introduzione di nuove tecnologie, assisteremo a un'adozione graduale, a partire dagli early adopters per arrivare, nel tempo, a un'adozione più ampia.