50 nội dung thi đấu tại Thế vận hội Robot hình người có gì đặc biệt?
Thế vận hội Robot hình người lần thứ hai khai mạc ở Bắc Kinh ngày 22/8 với sự tham gia 2.056 robot hình người, 666 đội từ 16 quốc gia và vùng lãnh thổ.
Nhưng điều đáng quan tâm hơn nằm trong chính chương trình thi đấu: Robot nào đã phải tự vận hành hoàn toàn, robot nào vẫn được phép có con người điều khiển từ xa và những công việc nào được lựa chọn để kiểm chứng khả năng của robot hình người.
Danh sách 50 nội dung giống như một “bản đồ năng lực” của ngành robot, đồng thời cho thấy những thị trường lao động mà Trung Quốc kì vọng robot hình người có thể tiến vào trước tiên.
Không chỉ là cuộc đua robot, mà là phép thử năng lực tự hành
Thế vận hội Robot hình người năm nay có quy mô lớn hơn đáng kể so với lần đầu. Tổng cộng 2.056 robot tham dự, tăng 311% so với năm trước, cùng 666 đội, tăng 138%. Các đội đến từ 16 quốc gia và vùng lãnh thổ trên sáu châu lục, thi đấu 1.301 trận trong năm ngày. Tuy nhiên, khoảng 96% số robot tham dự là của Trung Quốc.
Những con số đó cho thấy tốc độ mở rộng của cuộc chơi robot hình người, nhưng chưa phải điều đáng chú ý nhất. Điều quan trọng nằm ở cách ban tổ chức xây dựng chương trình.
50 nội dung được công bố chia thành hai nhóm lớn. Nhóm thứ nhất gồm 30 nội dung thi đấu mô phỏng thể thao của con người, từ chạy 100 m, 400 m, 1.500 m, bóng đá, thể dục dụng cụ, khiêu vũ, kéo co, bóng bàn cho tới võ thuật. Nhóm thứ hai gồm 20 nội dung mô phỏng công việc thực tế, như bán lẻ, phục vụ đồ ăn, lắp ráp công nghiệp, kho vận, cứu hộ, dịch vụ văn phòng, việc nhà, khách sạn, thư viện, làm vườn và sạc xe điện.
Điểm đặc biệt là cột “chế độ vận hành” được công khai. Với nhiều nội dung thể thao, robot bắt buộc phải tự hành hoàn toàn. Không có con người trong vòng điều khiển. Nếu sử dụng điều khiển từ xa, robot sẽ bị loại khỏi những nội dung có yêu cầu tự hành.
Trong nhóm công việc, cách tiếp cận mềm hơn. Robot tự vận hành được tính đủ điểm, trong khi robot điều khiển từ xa vẫn được phép tham gia nhưng chỉ nhận một nửa số điểm.
Nói cách khác, ban tổ chức không chỉ hỏi: “Robot có làm được việc này không?”. Họ đang hỏi thêm một câu khó hơn: “Robot có tự làm được việc này mà không cần con người đứng sau hay không?”. Đây chính là lí do chương trình thi đấu có giá trị tham khảo lớn hơn một bảng thành tích thông thường.
Ở nhóm điền kinh, sự phân chia rất đáng chú ý. Các cự ly chạy 100 m, 400 m, 1.500 m và tiếp sức 4x100 m đều yêu cầu tự hành. Trong khi đó, chạy vượt chướng ngại vật 100 m và 400 m, nhảy xa, nhảy xa tại chỗ và nhảy cao tại chỗ lại không bắt buộc tự hành.
Bóng đá, thể dục dụng cụ, khiêu vũ, khiêu vũ thể thao, cổ vũ, Thái cực quyền, quyền thuật tùy chọn, kéo co, bóng bàn đều được xếp vào nhóm yêu cầu robot tự vận hành. Ngược lại, cử tạ, kickboxing và nội dung năm môn phối hợp toàn diện không có yêu cầu bắt buộc về tự hành. Sự khác biệt này nói lên khá nhiều điều về trình độ hiện tại của robot hình người.
Chạy vượt chướng ngại vật vẫn là bài toán khó
Nếu nhìn chương trình thi đấu như một phép đo năng lực, có thể thấy một ranh giới khá rõ. Robot hình người đã tiến tới giai đoạn chạy hai chân trên mặt phẳng tương đối ổn định không còn được xem là một màn trình diễn đặc biệt. Việc các cự ly chạy cơ bản đều yêu cầu tự hành cho thấy đây đang trở thành một năng lực nền tảng mà các robot tham dự phải đáp ứng.
Nhưng chỉ cần đưa thêm chướng ngại vật, thay đổi đáng kể động lực học hoặc đòi hỏi tiếp đất mạnh, yêu cầu lập tức thay đổi. Vượt rào và nhảy đặt ra một bài toán phức tạp hơn nhiều so với chạy trên mặt phẳng. Robot phải nhận biết môi trường trong thời gian thực, tính toán quỹ đạo, điều chỉnh trọng tâm và phối hợp nhiều khớp cùng lúc. Một sai số nhỏ cũng có thể khiến robot mất thăng bằng.
Cử tạ lại là một vấn đề khác: Robot không chỉ cần giữ thăng bằng mà còn phải tạo lực lớn, kiểm soát tải trọng và duy trì tư thế ổn định khi trọng tâm thay đổi. Kickboxing còn khó hơn bởi đây là môi trường có đối thủ, va chạm và biến động liên tục. Robot phải phản ứng với một tác nhân bên ngoài có chủ đích thay vì chỉ thực hiện một chuỗi chuyển động đã được dự đoán.
Vì vậy, việc ban tổ chức không bắt buộc tự hành ở các nội dung này có thể được xem như một tín hiệu khá thẳng thắn: Nhận thức môi trường trong thời gian thực ở tốc độ cao, động lực học bùng nổ và tương tác vật lí đối kháng vẫn chưa phải những bài toán đã được giải quyết hoàn toàn.
Điều tương tự có thể nhìn thấy trong bóng đá. So với năm trước, nội dung bóng đá được nâng cấp từ mức được mô tả như “trẻ mẫu giáo” lên hướng tới trình độ “thiếu niên”, với yêu cầu robot có thể rê bóng khi di chuyển và thậm chí thực hiện những pha cứu thua.
Điều đó cho thấy cuộc chơi đang dịch chuyển từ việc chứng minh robot có thể di chuyển sang chứng minh robot có thể di chuyển có mục đích trong một môi trường biến động.
Tuy nhiên, đây vẫn chỉ là một lát cắt. Chương trình không có nội dung riêng để kiểm tra khả năng leo cầu thang, leo thang, di chuyển trên địa hình không cấu trúc hay duy trì hoạt động trong thời gian dài. Cũng không có bài thi độc lập về thời lượng pin, mức tiêu thụ năng lượng cho mỗi nhiệm vụ, độ tin cậy trong một ca làm việc hay thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc.
Đây là những tiêu chí rất quan trọng nếu robot thực sự muốn bước ra khỏi sân thi đấu để đi vào nhà máy, cửa hàng hay hộ gia đình.
Đưa robot hình người từ sân đấu đến nhà máy, cửa hàng
Điểm thú vị nhất của Thế vận hội Robot hình người lần thứ hai có lẽ nằm ở 20 nội dung mô phỏng công việc. Ở đây, ban tổ chức không cấm điều khiển từ xa. Robot tự hành được tính hệ số 1, trong khi robot điều khiển từ xa chỉ nhận hệ số 0,5. Cách chấm điểm này tạo ra một thông điệp rõ ràng là khả năng tự hành có giá trị kinh tế cao gấp đôi khả năng được con người điều khiển từ xa.
Danh sách công việc cũng không được lựa chọn ngẫu nhiên. Robot sẽ phải thực hiện các nhiệm vụ trong bán lẻ, dịch vụ ăn uống, lắp ráp và cho ăn trong công nghiệp, đóng gói và kho vận, ứng phó khẩn cấp, cứu hỏa, dịch vụ văn phòng, việc nhà, phục vụ khách sạn, phân loại sách, quản lí vườn và sạc xe điện thông minh.
Đây gần như là một “bản đồ thị trường” được thể hiện dưới hình thức một cuộc thi. Nếu các nội dung thể thao trả lời câu hỏi robot đã kiểm soát cơ thể tốt đến đâu, nhóm công việc trả lời một câu hỏi thực dụng hơn: Robot có thể tạo ra giá trị ở đâu?
Đặc biệt đáng chú ý là nhóm “Dexterous Hand Challenge” với tám bài thi gồm lắp ráp dụng cụ điện, cân bột, xây gạch và xếp khối, đóng đinh, mở nắp chai hoặc nắp hộp, mở bao bì, gắp hạt bằng nhíp và kết nối dây cáp. Đây không còn là những màn biểu diễn hình thể. Chúng là những thao tác có thể xuất hiện trong dây chuyền sản xuất, kho hàng hoặc các công việc dịch vụ.
Bàn tay vì thế có thể trở thành một trong những chiến trường quan trọng nhất của robot hình người. Robot có thể đi lại tốt nhưng nếu không thể cầm, xoay, bóp, kéo, gắp và kết nối những vật thể có kích thước, hình dạng và độ cứng khác nhau, khả năng ứng dụng trong thế giới thực vẫn bị giới hạn.
Các bài thi này cũng cho thấy sự kết hợp giữa phần cứng và “physical AI” ngày càng quan trọng. Không chỉ cần những bàn tay cơ khí khéo léo, robot còn phải có khả năng nhận biết vật thể, điều chỉnh lực tác động và xử lí những sai lệch nhỏ trong quá trình thao tác.
Tuy nhiên, danh sách này cũng nói lên những gì ngành robot chưa sẵn sàng kiểm chứng. Không có bài thi về phối hợp thể chất trực tiếp giữa người và robot. Không có nội dung yêu cầu robot nhận chỉ dẫn bằng lời nói rồi tự hiểu và hoàn thành nhiệm vụ. Không có tiêu chí về chi phí, mức tiêu thụ năng lượng, độ tin cậy trong cả ca làm việc hoặc số lần robot có thể hoàn thành nhiệm vụ trước khi cần bảo trì.
Nói cách khác, một robot có thể giành điểm cao trong cuộc thi nhưng điều đó chưa đồng nghĩa nó đã sẵn sàng thay thế một công nhân trong tám giờ tại nhà máy. Đây cũng là lí do sự tăng trưởng của Thế vận hội Robot hình người năm nay đáng chú ý nhất ở nhóm công việc, chứ không phải nhóm thể thao.
Số đội tăng từ 280 lên 666, số robot từ khoảng 500 lên 2.056 và thời gian giới hạn ở nội dung chạy 100 m giảm tới hai phần ba. Nhưng phần lớn các nội dung mới được bổ sung nằm ở nhóm mô phỏng công việc. Như Wang Peng, thuộc Học viện Khoa học Xã hội Bắc Kinh, nhận xét: “Năm ngoái là xem chúng có thể chạy về đích hay không. Năm nay là xem chúng có thể hoàn thành công việc hay không”.
Đó có lẽ cũng là cách ngắn gọn nhất để mô tả bước chuyển của robot hình người. Năm đầu tiên, robot cần chứng minh chúng có thể đứng, đi, chạy và thi đấu. Năm thứ hai, câu hỏi đã thay đổi. Không còn chỉ là “robot có thể làm được gì?”, mà là “robot có thể tự mình làm được công việc nào, trong điều kiện nào và với mức độ tin cậy ra sao?”
Và khi câu hỏi chuyển từ sân thể thao sang nơi làm việc, cuộc đua robot hình người cũng bắt đầu bước sang một giai đoạn hoàn toàn khác.
