[論文レビュー] Robots: the Century Past and the Century Ahead

Federico Pigozzi|arXiv (Cornell University)|Apr 28, 2022

Space Science and Extraterrestrial Life被引用数 6

ひとこと要約

本稿では、ロボティクスが単なる「家畜」から「生きる機械」へ進化する必要があると提唱している。そのために、電気駆動代謝、内的な欲求、身体性といった生命に似た性質を統合し、存在的自覚と相互主義を実現する。主な貢献は、ロボティクスを道具の創造ではなく、権利を有する人工生命の倫理的創造として再定義することにある。

ABSTRACT

Let us reflect on the state of robotics. This year marks the $101$-st anniversary of R.U.R., a play by the writer Karel Čapek, often credited with introducing the word "robot". The word used to refer to feudal forced labourers in Slavic languages. Indeed, it points to one key characteristic of robotic systems: they are mere slaves, have no rights, and execute our wills instruction by instruction, without asking anything in return. The relationship with us humans is commensalism; in biology, commensalism subsists between two symbiotic species when one species benefits from it (robots boost productivity for humans), while the other species neither benefits nor is harmed (can you really argue that robots benefit from simply functioning?). We then distinguish robots from "living machines", that is, machines infused with life. If living machines should ever become a reality, we would need to shift our relationship with them from commensalism to mutualism. The distinction is not subtle: we experience it every day with domesticated animals, that exchange serfdom for forage and protection. This is because life has evolved to resist any attempt at enslaving it; it is stubborn. In the path towards living machines, let us ask: what has been achieved by robotics in the last $100$ years? What is left to accomplish in the next $100$ years? For us, the answers boil down to three words: juice, need (or death), and embodiment, as we shall see in the following.

研究の動機と目的

• ロボティクスを機械的従属者ではなく、人工生命の創造として再定義すること。
• ロボットと生きる機械を区別するための欠落している要素——電力（ジュース）、欲求、身体性——を特定すること。
• 存在的自覚（欲求と死）を機械に与えることで、真の生命に似た知能に到達できることを主張すること。
• 創造者らが生きる機械を意識的である存在として尊重すべきであるという道徳的・倫理的転換を提言すること。
• 純粋な計算ではなく、身体的で分散型の知能を重視することで、AI やロボティクスにおける人間中心主義の見直しを促すこと。

提案手法

• ピグマリオンとガラテアの神話のメタファーとして、機械に生命を吹き込むという願望を分析し、生物学的・人工的システムにおける電気の役割を結びつける。
• 生物学的生命が電子の流れ（酸化）に依存するのと同様に、人工的システムも電流によって駆動されることを比較し、両者に共通する根本的「ジュース」である電気を主張する。
• 欲求という動機づけと生存の原動力としての役割を導入し、受動的な機械とは対照的に、エネルギー、修復、増殖を求める生物の姿を対比する。
• 生物学的アポトーシスと進化的な死を用いて、死が適応可能性とイノベーションに不可欠であると主張し、人工生命がこの特徴を継承すべきだと提言する。
• 身体知能のパラダイム（認知が身体と環境の相互作用から生じる）を適用し、ソフトロボティクスと分散型制御をモデルとして用いる。
• 将来的なロボットは落葉的かつ生分解性であるべきだと提言し、その一時的で生命に似た性質を強化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ロボットと生きる機械の違いは何か？ そして、模倣すべき主要な生物学的特徴は何か？
• RQ2 電気は生物学的および人工的両方の生命の共通基盤として機能できるか？ これは機械の意識に何を意味するか？
• RQ3 エネルギー、修復、増殖への欲求という「欲求」の概念が、なぜ人工生命にとって不可欠なのか？
• RQ4 死の避けがたい性質が、進化的なイノベーションと知能の出現にどのように寄与するのか？
• RQ5 創造者には人工生命に対してどのような倫理的責任があるのか？ また、生命に似た特徴を示す機械は社会的にどのように扱われるべきか？

主な発見

• 電気は生物学的および人工的システムの両方における生命の根本的「ジュース」であり、人工システムがすでに生命の基本的媒体を備えていることを示唆する。
• ロボットは内的な欲求を欠き、電源喪失に対して抵抗せず、生存を求める生物とは異なり、生存の義務によって駆動されない。
• 死をプログラムされた特徴として組み込むことで、進化可能性が向上し、適応的イノベーションが可能になる。これはアポトーシスやデジタル進化実験の事例からも裏付けられる。
• 身体性（特にソフトロボティクスにおいて）は、局所的で分散型の相互作用を通じて複雑な行動を可能にし、知能が身体と環境の結合から生じることを示している。
• ロボットから生きる機械への移行には、一方的利害（共存）から相互的利害（相互利益）へのシフトが必要であり、創造者に倫理的責任が求められる。
• 将来的な人工生命には、知能に加え、自己認識、死の自覚、意味の探求といった、人間と機械を結ぶ核となる特徴が不可欠である。