ARTIFICIELE INTELLIGENTIE

Computerdeskundigen proberen al jarenlang om een programma te ontwerpen dat de werking van de menselijke geest benadert. Veel vooruitgang boeken ze niet met deze zogeheten artificiële intelligentie. Logisch, zegt Ronald Lemmen die in januari in het Engelse Brighton aan de School of cognitive and computing science van de Universiteit van Sussex promoveert. “De geest kan niet zonder lichaam.”

Het wetenschappelijk werk van Lemmen is vooral theoretisch, maar zijn inzichten hebben praktische gevolgen. “Mijn proefschrift gaat over de manier waarop mensen hun omgeving waarnemen. Ik vraag me af wat een mens tot mens maakt: hoe we in de wereld staan en hoe we ons tot elkaar verhouden. Mijn proefschrift ligt op het grensvlak van filosofie en psychologie.”

Kennis over wat een mens tot mens maakt, is onmisbaar wanneer je een robot met menselijke trekjes wilt bouwen. Imiteren is tenslotte pas mogelijk wanneer je het origineel door en door kent. Volgens Lemmen, die technische natuurkunde en cognitieve kunstmatige intelligentie studeerde, hanteren de programmeurs het verkeerde uitgangspunt. Zij maken een scheiding tussen de hardware van het lichaam inclusief de hersenen, en de software van de geest. Die scheiding, afkomstig van de filosoof Descartes, doet geen recht aan het lichaam, of beter gezegd aan de eenheid van lichaam en geest.

Een brein zonder lichaam, stelt Lemmen, kent geen genot of pijn en hoeft niet te zorgen dat het lichaam te eten krijgt of ongeschonden blijft. Zo'n losstaande geest heeft weinig met een mens van vlees en bloed te maken. “Het lichaam is meer dan een door de geest bestuurde machine. Zo zit de kennis over de manier waarop je een kop koffie vasthoudt niet zozeer in de hersenen als in de handen.”

Robots hebben een lichaam en zijn kansrijker in het imiteren van levende wezens. Lemmen: “Vooreerst denk ik niet aan het bouwen van humanoïden, aan menselijke robots. Ik ben al blij met een robot die het niveau haalt van een insect dat zelfstandig op zoek gaat naar voedsel. Dat is al een hele stap op weg naar een menselijke robot die bijvoorbeeld een vrije wil heeft of gevoelens.”

In de praktijk ziet Lemmen mogelijkheden in kleine robotjes, die als team de peperdure maar kwetsbare robots moeten vervangen die nu in hun eentje op andere planeten verkennerswerk doen. Samen zullen die robotjes patronen gaan ontwikkelen, die ze in staat stellen om op het weerbarstige oppervlak van verre planeten hun weg te vinden.

“Ze gaan te werk op een manier die doet denken aan de robotbenen die de Amerikaan Raibert heeft ontworpen. In zo'n been zit kennis over lopen en het probeert huppend overeind te blijven. Wanneer je vier benen combineert, zullen ze elkaar beïnvloeden. Ze gaan in de pas lopen en ontwikkelen looppatronen, tot en met draven en galopperen. Het geheel is meer dan de som van de delen, want die benen ontwikkelden samen een extra dimensie in hun bewegen. Datzelfde moeten de robotjes op Mars gaan doen.” De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA laat inmiddels onderzoek naar hun mogelijkheden uitvoeren.

Wetenschappers die zich met artificiële intelligentie bezighouden, beginnen volgens Lemmen in te zien, dat een intelligent wezen uit meer dan een computerprogramma bestaat. Geest, en daarvan is intelligentie een onderdeel, zit in de manier waarop een levend organisme als geheel contact heeft met de omgeving. Computerprogramma's kunnen een stukje van het menselijk gedrag nabootsen, maar zonder de mogelijkheid zich te ontwikkelen buiten de grenzen die de programmatuur stelt. Om die reden is de tamagotchi, het computerdiertje dat schoolklassen ontregelt omdat het verzorging en liefde eist, geen robot zoals Lemmen zich die voorstelt. En de schaakcomputer Deep Blue kan weliswaar goed schaken maar heeft niets menselijks.

In zijn wetenschappelijke werk wil Lemmen de basis leggen voor de bouw van een werkelijk levend lichaam. Het gaat hem niet om een keurig voorgeprogammeerd systeem, maar om een robot die een zekere mate van vrijheid heeft om eigen, onverwachte oplossingen te kiezen. Zo'n robot heeft alleen nog een startpositie die door de mens is bepaald en is vergelijkbaar met een baby die begint met allerlei beperkingen, maar wel kan bijleren.

Een verschil met de mens en eigenlijk met elke vorm van leven, blijft dat robots niet spontaan evolueren. Lemmen: “Het fysiek van de robot, de hardware dus, kan dat niet. Met computerprogramma's lukt het wel, maar die missen weer het contact met de werkelijkheid. Het koppelen van die twee werelden, het opheffen van de kunstmatige scheiding van Descartes, is de opgave waarvoor we staan. Voor de ontwerpers van robots is het probleem nu in eerste instantie hoe je een robot kunt laten leren. Evolutie komt later, al kun je de verbeteringen die de ontwerpers aan de robot aanbrengen ook een vorm van evolutie noemen.”

De eerste pogingen om een niet-cartesiaanse robot tot leven te wekken zijn volgens Lemmen veelbelovend: “Toto en Polly zijn robots die rondrijden op het laboratorium van MIT (Massachusetts Institute of Technology) in de Verenigde Staten. Ze zijn tot op zekere hoogte autonoom, ze gaan hun eigen gang. Dat wil zeggen dat ze niet meer onder controle van de mens staan of afhankelijk zijn van nauwkeurig in computerprogramma's vastgelegde gedragspatronen.”

Toto en Polly reageren op hun omgeving en dat is een eerste stap op weg naar de integratie van lichaam en geest. “Ze weten hun weg ook zonder een vaste uitgangspositie te vinden en ze schrikken niet als een stoel op een onverwachte plaats staat. Polly vraagt bezoekers of ze een rondleiding door het lab willen. Zo ja, dan moeten ze een voet bewegen. Zodoende weet Polly dat de kapstok, die ze soms voor een mens aanziet, geen belangstelling heeft.”

Het verschil tussen Toto en Polly en de traditionele robots van het cartesiaanse type is volgens Lemmen, dat er een fundamenteel andere filosofie aan hun ontwerp ten grondslag ligt. Het computerbrein van een cartesiaanse robot wordt gevoed door sensoren die de omgeving waarnemen en bouwt op grond daarvan een beeld van die omgeving. Vervolgens reageert een cartesiaanse robot op grond van voorgeprogrammeerde doelstellingen. Dat is, volgens Lemmen, de traditionele software-benadering.

De filosofie achter Toto en Polly is anders. Zij hebben geen intern model van de wereld en geen allesoverheersende doelstellingen. Zij bewegen zich min of meer onbevangen door hun omgeving en reageren op wat ze tegenkomen. Dat is, zegt Lemmen, een benadering van onderop, die ruimte biedt aan exploratief gedrag. Ook dat is een reden waarom dit type robots volgens NASA geschikt zijn om de onbekende omgeving van een planeet als Mars te verkennen.

Een mooi non-cartesiaans voorbeeld is de robot die als taak had in het lab van het MIT rondslingerende Cola-blikjes te herkennen en op te ruimen. De robot reed min of meer doelloos rond tot hij een blikje in het zicht kreeg. De arm van de robot greep dan het blikje en bracht dat doelbewust naar een centraal verzamelpunt. Omdat de robot de blikjes woog voor hij ze opruimde, bleven volle of halfgeledigde blikjes keurig op hun plek. De robot is inmiddels vanwege technische problemen niet meer actief, maar dat is volgens Lemmen niet belangrijk: “Hij heeft het gedaan, het ontwerpprincipe blijkt te werken.”

De robots van het MIT zijn dus nog lang niet volledig ontwikkeld. Ze staan nog in de kinderschoenen en met name Polly kent haar beperkingen. Halfweg een rondleiding meldt ze dat ze geen woord begrijpt van wat ze vertelt en slechts een bandje afdraait. “Desondanks”, zegt Lemmen, “is het indrukwekkend wat ze al presteert. Helaas valt dat buitenstaanders niet op, gewend als ze zijn aan robots uit Hollywood zoals Robocop. Ik besef dat mijn ideeën technisch moeilijk realiseerbaar zijn. Maar de pogingen om met artificiële intelligentie menselijke denkprocessen te imiteren hebben nog minder kans. De energie die onderzoekers daarin steken, kan beter gebruikt worden voor de ontwikkeling van robots.”

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden