En følelsesmæssigt intelligent AI kunne støtte astronauter på en tur til Mars

Rover Ai hjælper og astronaut Getty billeder

Astronauter er blandt de mest fysiologisk og psykologisk velegnede individer i verden. De er trænet til at bevare roen selv i livstruende øjeblikke og kan arbejde med ekstrem fokus over længere tid.

Ikke desto mindre ville det at bo, arbejde og sove i lukkede rum ved siden af ​​de samme mennesker i måneder eller år ad gangen være stressende for selv den hårdeste rekrut. Astronauter er også nødt til at håndtere de unikke fysiske belastninger af rumrejser - inklusive virkningerne af mikrotyngdekraften, som forsvinder ved knogle- og muskelmasse, skaber væskeskift, der lægger smertefuldt pres på hovedet eller andre ekstremiteter og svækker immunsystemet.

En AI-assistent, der er i stand til at intuitere menneskelige følelser og reagere med empati, kunne være præcis, hvad der er brug for, især på fremtidige missioner til Mars og videre. Ideen er, at det kunne forudse besætningens behov og gribe ind, hvis deres mentale helbred synes i fare.

Takket være Stanley Kubrick og HAL 9000 har ideen om kunstig intelligens i rummet uheldige konnotationer. Men NASA arbejder allerede med mange forskellige slags digitale assistenter. For eksempel hilste astronauter på Den Internationale Rumstation for nylig en ny version af IBMs følelsesmæssige robot i medicinboldstørrelse, kaldet CIMON (for besætningens interaktive mobile ledsager), for at hjælpe dem med deres forskellige opgaver og eksperimenter i tre år. ( Resultaterne indtil videre er blandede .)

Disse nuværende robotter er hæmmet af mangel på følelsesmæssig intelligens, siger Tom Soderstrom, CTO ved NASAs Jet Propulsion Laboratory. Det er derfor, JPL nu arbejder sammen med det australske tech-firma Akin om at udvikle en AI, der en dag kan give følelsesmæssig støtte til astronauter på dybe rummissioner. Det er det stykke, der begejstrer mig mest ved Akin, siger han. Vi ønsker at have en intelligent assistent, der kan kontrollere rumfartøjets temperatur og retning, finde ud af eventuelle tekniske problemer - det er også at se menneskelig adfærd.

Akin CEO Liesl Yearsley siger, at målet ikke er, at AI blot skal køre opgaver og sætte påmindelser som Alexa eller Siri, men at fungere som en ledsager, der giver empatisk støtte. Forestil dig en robot, der er i stand til at tænke: 'Mary har en lidt fridag i dag - jeg har lagt mærke til, at hun virker lidt kurant overfor sine kolleger,' siger hun. AI kan derefter beslutte, at det er klogt at sikre sig, at Mary er øverst på hendes dagsorden for dagen, og finde en måde at være lidt mere nærende og opmuntrende på for at afbøde noget af stressen. Det er den slags dybere lag, vi ønsker at kunne behandle.

At holde styr på en besætnings mentale og følelsesmæssige sundhed er ikke rigtig et problem for NASA i dag. Astronauter på ISS taler jævnligt med psykiatere på jorden. NASA sikrer, at læger er let tilgængelige for at løse alvorlige tegn på nød. Men meget af dette system er kun muligt, fordi astronauterne er i lav kredsløb om jorden, let tilgængelige for missionskontrol. I det dybe rum ville du skulle håndtere forsinkelser i kommunikationen, der kunne strække sig i timevis. Mindre bureauer eller private virksomheder har muligvis ikke mentale sundhedseksperter på vagt til at håndtere nødsituationer. En indbygget følelsesmæssig AI kan være bedre rustet til at opdage problemer og triage dem, så snart de dukker op.

Akin-partnerskabet bruger JPLs nye Open Source Rover projekt, som gør de grundlæggende designs af faktiske Mars-rovere som Curiosity offentligt tilgængelige. Interesserede studerende og unge ingeniører kan lære at bygge deres egne sekshjulede rovere for omkring $2.500. I løbet af det seneste år har Yearsley og Soderstrom brugt Open Source Rover til at teste og udvikle Akins følelsesmæssigt intelligente AI. Resultatet er en rover kaldet Henry the Helper. I øjeblikket putter den rundt på JPL-grunden og taler med medarbejdere og besøgende på webstedet, og demonstrerer AI'ens evne til at interagere med mennesker og genkende menneskelige følelser.

Akin-grundlægger Liesl Yearsley (til højre) og hendes team arbejder på Henry the Helper på NASA's Jet Propulsion Laboratory. Udlånt af Akin

Henry, som mange andre AI-systemer, bruger dyb læring til at genkende mønstre i menneskelig tale og ansigtsudtryk, når de relaterer til følelsesmæssige hensigter. Det er derefter programmeret til at reagere på disse signaler på passende, empatiske måder - såsom at tilbyde anvisninger eller information til turister, der virker fortabte eller forvirrede.

Senere på året vil virksomheden udrulle yderligere to prototyper: Eva the Explorer og Anna the Assistant. Eva er hovedsageligt en mere autonom Henry, udstyret med flere sensorer, der vil give AI'en mulighed for at opfange subtile tale- og ansigtsudtryk, når den deltager i mere komplekse samtaler. Anna vil være mere som en selvstændig laboratorieassistent, der forudser behovene hos JPL-medarbejdere – tage noter, besvare spørgsmål, håndtere genstande og værktøjer og fejlfinde problemer.

Og om blot et par år håber Akin at se Fiona the Future komme til live. Fiona ville ikke engang nødvendigvis være en fysisk robot, men snarere et system på tværs af platforme, der kører på et rumfartøj som Gateway (NASAs kommende månerumstation) eller et habitat på månen eller Mars. Der er endnu ingen forpligtelse til, at dette skal være en del af Artemis eller Gateway, men virksomheden arbejder aktivt sammen med andre aktører i rumindustrien for at skabe en form for initiativ. Yearsley siger, at ethvert håb om at gøre Fiona til en del af Gateway eller Artemis betyder, at Akin skal have pålidelige prototyper ude i september. Skulle det mislykkes, vil Akin se, om dens AI kan testes i mere isolerede omgivelser, som Antarktis, eller i forskellige sammenhænge, ​​såsom at hjælpe ældre eller handicappede mennesker.

For at få AI til at fungere i isolationen af ​​rummet, vil systemet stole på edge computing – flytte beregninger og datalagring væk fra store centre og i højere grad stole på lokal lagring og caching med stærkt reducerede energifodspor. Der er ingen mere bogstavelig kant end rummet, siger Soderstrom.

Akins største forhindringer er dem, der plager hele feltet af følelsesmæssig AI. Lisa Feldman Barrett, en psykolog ved Northeastern University, der har specialiseret sig i menneskelige følelser, har tidligere påpeget, at den måde, de fleste tech-virksomheder træner AI til at genkende menneskelige følelser, er dybt mangelfuld. Systemer genkender ikke psykologisk betydning, siger hun. De genkender fysiske bevægelser og ændringer, og de udleder psykologisk betydning. Det er bestemt ikke det samme.

Men et rumfartøj, viser det sig, kan faktisk være et ideelt miljø til træning og implementering af en følelsesmæssig intelligent AI. Da teknologien ville interagere med kun den lille gruppe mennesker ombord, siger Barrett, ville den være i stand til at lære hver enkelt persons ordforråd af ansigtsudtryk, og hvordan de manifesterer sig i ansigtet, kroppen og stemmen. Det kunne komme til at forstå, hvordan disse udtryk ændrer sig i konteksten og miljøet af en rummission, under sociale rammer, der involverer andre astronauter. At forsøge at gøre dette i et lukket miljø, for en eller nogle få individer, kan faktisk være et mere tilgængeligt problem end at forsøge at gøre det i et åbent miljø, siger hun.

skjule