К концу обучения в бакалавриате я посетила лекцию Джона Хопкрофта – ученого, который получил премию Тьюринга. Там я услышала, что классической computer science пришел конец. Он имел в виду, что для большинства алгоритмов из теории графов, которые были созданы основателями вычислительных методов, уже нашли решения. Пора двигаться дальше. Наступало время роботов.
Идея показалась мне захватывающей, и над докторской диссертацией я начала работать под руководством Хопкрофта. Мне хотелось внести свой вклад в робототехнику, которая на тот момент была не развита. Единственным доступным нам роботом был манипулятор PUMA (programmable universal manipulation arm), мало напоминавший мои детские фантазии. Я изучала его работу с теоретической точки зрения. И пыталась реализовать собственные алгоритмы, чтобы перейти от симуляций к реальным системам. К сожалению, в то время у меня был доступ только к таким динамическим моделям кисти, как Utah/MIT hand и Salisbury hand. Ни одна из них не могла развить силу и крутящий момент, которых требовали мои алгоритмы.
М. Ф.: Получается, между тем, что умели физические машины, и тем, что предлагали алгоритмы, был большой разрыв.
Д. Р.: Именно так. В то время я поняла, что машина – это замкнутое соединение тела и мозга, и заинтересовалась вопросами их взаимодействия.
Сейчас в моей лаборатории много нетрадиционных роботов: модульные, мягкие, а также созданные из пищи или бумаги. Мы рассматриваем новые типы материалов, форм, архитектур и различные представления о корпусе и активно разрабатываем математические основы, которые становятся общедоступной базой знаний.
М. Ф.: Вы директор одного из наиболее важных исследовательских проектов в сфере робототехники и ИИ. Чем именно занимается ваша лаборатория?
Д. Р.: Мы изобретаем новые компьютерные технологии, совершенствуем мир и готовим специалистов.
CSAIL – организация необычная. Студенткой я воспринимала ее как гору Олимп для технологий. И даже не могла представить, что попаду туда. Мне нравится думать о CSAIL как о месте, где рождается будущее.
Наша организация появилась после слияния Лаборатории computer science c Лабораторией ИИ. Вторая появилась в 1956 г., когда Марвин Минский собрал в Нью-Гемпшире своих друзей, месяц гулял с ними по лесу, не отвлекаясь на смартфон, и придумал новую область исследований – ИИ. Эта область связана с разработкой и проектированием машин, которые всё делают как люди. Ученые из CSAIL разрабатывают способы это реализовать. Свою принадлежность к этому сообществу я до сих пор считаю исключительной привилегией.
История computer science началась в 1963 г., когда у профессора MIT Боба Фано возникла сумасшедшая идея, что два человека могут использовать компьютер одновременно. Так начался Проект MAC. Это аббревиатура выражения Machine-Aided Cognition (познание с помощью машины), но шутили, что на самом деле это первые буквы фамилий Минского и Корби (Фернандо «Корби» Корбато) – лидеров тех двух лабораторий.
Многое из того, что сейчас воспринимается как обыденность, появилось благодаря исследованиям, которые велись в CSAIL. Это пароли, шифрование RSA, компьютерные системы с разделением времени, которые вдохновили на создание операционной системы Unix, оптическая мышь, объектно-ориентированное программирование, речевые системы, мобильные роботы с компьютерным зрением, движение свободного программного обеспечения – этот список можно продолжить. Сейчас CSAIL лидирует в создании облаков и облачных вычислениях, а также в демократизации образования с помощью массового открытого онлайн-курса (massive open online courses, MOOC) и в идеях, связанных с безопасностью, конфиденциальностью и многими другими аспектами вычислительной техники.
М. Ф.: Это крупная организация?
Д. Р.: CSAIL – крупнейшая исследовательская лаборатория в MIT. В пяти школах и одиннадцати отделах, на которые она подразделяется, работает более тысячи сотрудников. Сегодня в лаборатории 115 преподавателей, и у каждого из них своя большая мечта. Кто-то хочет усовершенствовать работу компьютеров, а кто-то – улучшить жизнь человечества с их помощью. Например, Шафи Гольдвассер хочет дать людям гарантированную возможность конфиденциальных переговоров через интернет. Тим Бернерс-Ли хочет создать Билль о правах, Великую хартию вольностей в интернете. Есть те, кто хочет обеспечить больным персонализированные и максимально эффективные методы лечения, и те, кто хочет увеличить возможности машин. Лесли Кельблинг мечтает создать лейтенант-коммандера Дейту, а Рас Тедрейк – роботов, способных летать. Я же хочу создать роботов, способных менять форму, потому что было бы здорово иметь всепроникающих роботов, помогающих решать когнитивные и физические задачи.
Я чувствую вдохновение, думая о том, что всего 20 лет назад вычисления были прерогативой немногочисленных экспертов из-за специфики оборудования. И о том, как все изменилось десять лет назад, когда появились смартфоны, облачные вычисления и социальные сети. Сегодня для работы с компьютером не нужно быть экспертом. Люди настолько привыкли к ним, что не замечают, насколько зависимыми стали. Вы только представьте исчезновение интернета хотя бы на один день. Больше нет социальных сетей, связи по электронной почте, GPS, медицинской диагностики, цифровой музыки, онлайн-магазинов. И мне становится любопытно, как мог бы выглядеть наш мир с роботами.
М. Ф.: Как лаборатория на базе университета сохраняет баланс между исследованиями и коммерческими разработками, которые в итоге превращаются в продукты?
Д. Р.: Мы не берем заказы от компаний, а занимаемся обучением, после которого студенты могут заняться наукой, найти работу в сфере высоких технологий или стать предпринимателями. Мы поддерживаем все варианты. Это наш способ технологического предпринимательства. CSAIL стала колыбелью для сотен компаний, но все они работают автономно.
Продукты мы тоже не создаем, но всегда рады, когда наши исследования приводят к их появлению. Основная миссия лаборатории связана с работой на будущее. Хотя актуальные идеи также принимаются в разработку.
М. Ф.: Какие инновации в области робототехники нас ожидают?
Д. Р.: Робототехника уже поменяла наш мир. Появились дистанционное обучение, медицинская помощь, робота на производстве, мониторинг объектов по датчикам, 3D-печать. Мне нравится представлять мир, в котором вообще не нужно заниматься рутиной. Корзина сама избавляется от мусора, потому что так настроена умная инфраструктура, а о чистоте одежды заботятся роботы. Транспорт становится таким же доступным, как вода или электричество. Виртуальные помощники экономят рабочее время, делая человека здоровее, а результат труда – качественнее.
М. Ф.: А когда я смогу, стоя в центре Манхэттена, вызвать беспилотное такси?
Д. Р.: Начну с того, что в некоторой степени технологии автономного вождения доступны уже сейчас. Современные решения подходят для определенных ситуаций четвертого уровня автономии (согласно определению Сообщества автомобильных инженеров, это предпоследний уровень до полной автономии). На низких скоростях в средах с низкой сложностью и малым количеством взаимодействий уже функционируют автомобили-роботы, доставляющие людей и посылки. Для Манхэттена они не подходят, но могут работать в общинах пенсионеров или бизнес-кампусах.
