Inženjeri iz Sony-jevog AI istraživačkog laboratorija u Zürichu razvili su Ace – prvi sustav fizičke umjetne inteligencije sposoban za natjecanje s vrhunskim ljudskim igračima u stolnom tenisu. Ovaj sport odabran je zbog ekstremnih brzina loptice koje dosežu i do 30 m/s te rotacija od preko 150 okretaja u sekundi – pa su pred takav izazov stavili svojeg novog robota.

10 puta brži od ljudi

U svijetu robotike stolni tenis se dugo smatrao jednim od najtežih izazova zbog potrebe za munjevitim reakcijama, preciznom percepcijom i visokom razinom vještine, međutim sada se čini da je i ta prepreka savladana.

Za razliku od ljudi, Ace ne prati lopticu s dva oka, već koristi sustav s više kamera koje pokrivaju cijeli teren iz različitih kutova. Zumiranjem logotipa na loptici, sustav može procijeniti njezinu rotaciju i os okretanja nekoliko milisekundi prije nego što loptica uopće stigne do njegovog reketa. Robotska ruka s osam zglobova reagira s latencijom od svega 10 milisekundi, što je deset puta brže od onoga što ljudski mozak može procesuirati.

Razvoj Acea temeljio se na tehnici osnaženog (reinforced) strojnog učenja kroz milijune simulacija u više od 3.000 sati, gdje je robot metodom pokušaja i pogrešaka učio kako vratiti lopticu. Za razliku od nekih dosadašnjih pokušaja, tim je konstruirao vlastitu robotsku ruku sa šest stupnjeva slobode kretanja kako bi postigao potrebnu brzinu i doseg potrebne za kvalitetno igranje.

(Još) ne može protiv profesionalaca

Kako bi se osigurala objektivna procjena, Ace se suočio s profesionalnim igračima u stvarnim uvjetima natjecanja. Igrači su koristili vlastite rekete i certificirane loptice, a mečeve su nadgledali licencirani suci. U takvim mečevima, igranima po službenim natjecateljskim pravilima, Ace je uspio pobijediti elitne igrače u tri od pet odigranih mečeva, što je postignuće bez presedana u izravnom sportskom sučeljavanju stroja i vrhunskih sportaša.

Iako je dominirao protiv elitnih amatera, robot je ipak pokleknuo pred profesionalcima, izgubivši oba odigrana susreta. Unatoč porazima u tim mečevima, stručnjaci ističu kako je Ace pokazao nevjerojatnu sposobnost baratanja lopticom, uključujući svladavanje složenih spinova i rješavanje nepredvidivih situacija, poput onih kada loptica u letu okrzne mrežicu. Prema riječima razvojnog tima, ovaj uspjeh otvara vrata široj primjeni robota koji mogu sigurno i brzo komunicirati s ljudima u fizičkom svijetu.

Ljudi bi mogli učiti od robota

Igranje protiv ovakvog stroja ljudima predstavlja i psihološki izazov. Profesionalni igrači primijetili su da je nemoguće "pročitati" namjere protivnika jer robot nema govor tijela niti oči u koje bi mogli pogledati. Bivši olimpijac Kinjiro Nakamura ostao je zatečen jednim od Aceovih udaraca – ranim presretanjem loptice s jakim backspinom – za koji je ranije vjerovao da je neizvediv, ali sada smatra da bi ga ljudi mogli naučiti od stroja.

Ipak, ljudska inteligencija i dalje pronalazi slabe točke. Elitni igrač Rui Takenaka otkrio je da se Ace teže snalazi s jednostavnim, tzv. "knuckle" servisima s minimalnom rotacijom, na koje odgovara slabije, otvarajući protivniku prostor za napad. Peter Dürr, direktor odjela Sony AI u Zürichu, objasnio je kako je projekt napredovao postupno, pobjeđujući sve snažnije protivnike, čime su dokazali da umjetna inteligencija može donositi kompleksne odluke u stvarnom vremenu. Rad koji opisuje ovu tehnologiju objavljen je u časopisu Nature.