Что делает реалистичных роботов такими жуткими?

Одной из основных целей некоторых робототехников является создание робота, максимально похожего на человека, хотя бы частично, чтобы облегчить естественное взаимодействие между роботами и людьми

С тех пор как Карел Чапек придумал термин «робот» в своем спектакле 1920 года, роботы крепко угнездились в научной фантастике. В наши дни они стали научно-техническим фактом, от которого нельзя отказаться. Роботы используются для уборки, строительства автомобилей, деактивации бомб, помощи в хирургии и инвалидам, да и во многом другом. Они более распространены, чем многие из нас могли бы подумать, а в будущем их популяция вырастет еще больше.

Если просто, робот — это машина, которая может выполнять задачи, обычно выполняемые людьми. Некоторые из них управляются операторами, некоторые работают автономно (пока позволяют источники питания). По форме они варьируются от отдельных роботизированных манипуляторов до полноценных гуманоидных тел. Одной из основных целей некоторых робототехников является создание робота, максимально похожего на человека, хотя бы частично, чтобы облегчить естественное взаимодействие между роботами и людьми. Робот, который больше похож на человека, и воспринимается куда лучше.

На сегодняшний день существует уже довольно много андроидов, которые используются в научных исследованиях, вроде Repliee Q2, разработанного Хироши Исигуро из Университета Осаки. Repliee Q2 был создан как телеведущий женского пола, и с первого взгляда его можно принять за человека. Она не может ходить и не обладает сложным искусственным интеллектом, поэтому ее возможности ограничены. Исигуро также создал дистанционно управляемую андроидную копию себя и назвал его Geminoid HI-1, чтобы читать лекции удаленно. Дэвид Хэнсон создал модель андроида, как у Филипа Дика в «Мечтают ли андроиды об электроовцах?», который может распознавать лица и поддерживать разговор. Хотя ни один из андроидов пока не обладает полной автономией, практически полноценная копия человека обязательно появится в результате этих попыток. Тем не менее по некоторым причинам, когда мы сталкиваемся с роботами, которые слишком похожи на нас, мы находим их отталкивающими и жуткими.

Почему реалистичные роботы пугают нас? Возможно, мы боимся чего-то, что обладает способностями человека, но не обладает сознанием? Или же боимся потерять собственную уникальность? На данный момент ответ кажется более плотским, нежели философским. И заключается он в эффекте «зловещей долины».

«Зловещая долина»

Все мы склонны очеловечивать объекты и животных. То есть проецировать человеческие качества вроде интеллекта и эмоций на нечеловеческие вещи, особенно если они все же обладают некоторыми человеческими чертами. Отсюда можно сделать вывод, что вы скорее захотите пообщаться с человекоподобным андроидом, а не металлическим механоидом. По всей видимости, мы чувствуем себя комфортно рядом с роботами, качества которых до определенной точки похожи на человеческие. После этой точки все кардинально меняется. Этот эффект называется «зловещей долиной».

Термин «зловещая долина» придумал Масахиро Мори в 1970 году. Чтобы проиллюстрировать свою идею, Мори создал график, где на оси y был фактор узнавания, а на оси x — степень похожести на человека, и изобразил наше чувство узнавания, или способность идентифицировать, на примере разных роботизированных форм или репрезентаций человека. Промышленные роботы находятся где-то возле точки начала координат, они не выглядят узнаваемыми или похожими на людей. Но после пика возникает внезапный провал в «долину» (где находятся трупы, зомби и протезы), который перерастает во второй пик, изображающий живого человека. С точки зрения Мори, наш уровень комфорта растет, пока качества робота приобретают человеческие формы, но не достигают точки идентификации, в которой человек внезапно перестает узнавать робота и пугается. Роль играют как физическая внешность, так и движения, поскольку нечеловеческие движения сразу отправляют нас в «зловещую долину» (а некоторые фильмы вроде «Сайлент-Хилла» на этом и основываются).

Исследования подтвердили идею Мори, хотя немного модифицировали. Исследователи Карл Макдорман, Роберт Грин, Чи-Чанг Хо и Клинтон Кох из Университета Индианы использовали неподвижные изображения с чертами лиц и текстурами кожи, измененными различными способами, чтобы узнать реакцию респондентов. Ученые выяснили, что уровень жуткости вырастал, когда лица отклонялись от нормальных человеческих пропорций, а текстура кожи была реалистичной, но возвращался обратно, когда реализм кожи уменьшался. Эти результаты указали на то, что виновником может быть несоответствие между пропорциями и реалистичностью деталей.

В ходе исследования Айше Пинар Сайгин, Тьерри Чеминейда, Хироши Исигуро, Джона Драйвера и Криса Фирта использовался движущийся робот (Repliee Q2), который показал, что эффект «зловещей долины» может быть вызван расхождением между нашими ожиданиями и реальностью в плане внешнего вида и движений андроида. Исследователи делали функциональную магнитно-резонансную томографию участникам, пока те просматривали серию видео с Repliee Q2 (тем же андроидом, но без «кожи») и живым человеком, которые выполняли одинаковые действия. Мозги участников весьма похоже реагировали на человека и механизированного робота. Но при наблюдении за похожим на человека андроидом работали совершенно другие области мозга, отвечающие за определение и интерпретацию движений. Были сделаны выводы, что, возможно, эффект «зловещей долины» вызывается чем-то, что выглядит по-человечески, но движется несоответствующим образом. Роботы движутся так, как должны двигаться роботы, люди — как люди, и ни первое, ни второе не должно нас пугать, если только не возникнет путаница.

Одной из возможных эволюционных причин нашего отвращения к расхождению между внешним видом и движениями андроида может быть то, что любая неправильность в человеке может указывать на болезнь, а наш мозг жестко отвергает ее, чтобы не допустить распространения. Некая непохожесть в другом человеке может также запускать нашу неприязнь к людям, которых мы не считаем приемлемыми партнерами для спаривания. Что бы ни лежало в основе причины «зловещей долины», робототехники ищут способы достать свои творения оттуда.

Нужен ли нам мост в «зловещую долину»?

Хотя некоторые робототехники хотят сделать андроидов, так похожих на людей внешним видом и движениями, что они смогут пройти через «зловещую долину», многие решают этот вопрос, делая не человекоподобных, но крайне выразительных роботов. Вот, например, Leonardo — милый и пушистый робот, сделанный в сотрудничестве MIT и Stan Winston Studios. Он может демонстрировать различные выражения лица и обучаться у людей различным навыкам. Исследователи вроде Хизера Найта верят, что социальные возможности роботов также могут быть ключом к бегству из «зловещей долины».

Есть также мнение, что роботы должны быть социальными, выглядеть и действовать соответственно, но только чтобы людям было удобно с ними; роботы не должны быть людьми. Идея заключается в том, чтобы дать роботам достаточно функций, антропоморфизующих их, например, способность понимать и поддерживать разговор, распознавать эмоциоальное состояние человека и соответствующим образом реагировать, а также проявлять собственные эмоции и индивидуальность. У роботов должна быть своя форма, которая отталкивается от предназначения робота, но не соответствует нашим ожиданиям того, как они должны выглядеть. Сам Мори в 1970 году заявил, что конструкторы должны стремиться к первому пику на графике, а не ко второму, чтобы не попасть в зону «зловещей долины». Возможно, именно этот подход поможет роботам оставаться незаметными в нашей жизни, но весьма полезными.

Другие продолжают стремиться к полноценному человеческому реализму, как Исигуро, который считает, что андроиды могут преодолеть «зловещую долину», наращивая человекоподобный облик и движения. Помимо реалистичных текстур волос и кожи, его Repliee Q2 и Geminoid HI-1 постоянно совершали микродвижения, моргали и двигали телом, словно дышали, чтобы выглядеть более естественно.

Культура также может сыграть свою роль. В Японии искусственные формы более распространены и приемлемы, нежели в Европе, например. В Японии есть даже искусственные поп-звезды (одна анимированная, а другая генерируется компьютером). Возможно, «зловещая долина» может просто сойти на нет после распространения андроидов. Может быть, мы просто к ним привыкнем.

Это явление происходит не только с роботами. Оно происходит с другими формами реалистичной визуализации человеческих форм вроде анимации. Было много сообщений о том, что люди нашли анимированных человеческих персонажей в фильмах «Последняя фантазия» и «Полярный экспресс» жуткими или отталкивающими. Хотя оба фильма гордились передовыми достижениями в области компьютерной графики.

Мы можем попробовать все, от понижения реализма до создания полноценной человеческой мимики, в дальнейших экспериментах с нашими братьями меньшими — роботами. Нам придется или свыкнуться, или побороть «зловещую долину», потому что роботы и компьютерная графика останутся с нами надолго.