Tell me Dave chú robot có khả năng học hỏi như con người
Các nhà khoa học tại đại học Cornell đang nghiên cứu một dự án robot hoàn toàn khác biệt, một chú robot có khả năng học hỏi và tương tác với chúng ta như một con người.
Các nhà khoa học hiện nay đã nghiên cứu và chế tạo nhiều chú robot có khả năng làm theo những mệnh lệnh bằng lời nói. Tuy nhiên chúng chỉ có thể làm theo những câu lệnh đã được cài đặt sẵn từ trước và hoàn toàn không có khả năng tương tác với con người, cũng như khả năng học hỏi thêm những điều mới. Các nhà khoa học tại đại học Cornell đang nghiên cứu một dự án robot hoàn toàn khác biệt, một chú robot có khả năng học hỏi và tương tác với chúng ta như một con người.
Dự án robot này mang tên “Tell me Dave”, nhằm chế tạo một robot có khả năng quan sát các hoạt động của con người, sau đó xác định tình huống và đối tượng trong môi trường cụ thể, nhằm so sánh với các dữ liệu trước đó hoặc sử dụng các dữ liệu trực quan để đưa ra những hành động nhất định.
Robot Tell me Dave được trang bị một camera 3D và sử dụng một phần mềm máy tính đánh giá, đã từng được phát triển trong phòng thí nghiệm khoa học máy tính của đại học Cornell. Ví dụ như trong một căn bếp, chú robot Tell me Dave nhìn thấy một cái nồi, nó nhận dạng chiếc nồi và biết được rằng đây là một đồ vật có thể dùng để nấu thức ăn bằng cách đặt lên bếp. Tất cả những dữ liệu này đều nhờ quan sát và học hỏi từ những hành động hàng ngày của con người.
Khi bạn yêu cầu chú robot này làm cho mình một bát mỳ, nó sẽ quét các đồ vật cần thiết để có thể làm ra một bát mỳ và sử dụng những kiến thức về các đồ vật đó và bắt tay vào việc. Nó có thể thực hiện tuần tự từng bước một như đổ nước vào nồi từ vòi nước, đặt nồi lên bếp và sau đó tiến hành các bước tiếp theo để nấu một bát mỳ. Điều đặc biệt của robot Tell me Dave là nó có thể làm điều này ngay cả khi bạn thay đổi vị trí của các đồ vật trong căn bếp. Bên cạnh đó, nó có thể làm cùng một công việc theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào những đồ vật xung quanh. Ví dụ như thay vì nấu mỳ bằng nồi, nó có thể sử dụng lò vi sóng.
Để có thể làm được điều này, giáo sư khoa học bộ môn máy tính tại đại học Cornell, ông Ashutosh Saxena đã phải làm các robot có khả năng hiểu được ngôn ngữ của con người thông qua nhiều bộ loa khác nhau. Kết quả là Saxena và các đồng nghiệp của ông đã tạo ra một thuật toán giúp xác định các từ khóa quan trọng trong một câu nói và cắt giảm những từ ngữ dư thừa giúp robot có thể hiểu được dễ dàng hơn.
Mặc dù robot Tell me Dave hiện tại vẫn chưa thể mô phỏng lại 100% các hành động của con người, tuy nhiên nó có khả năng thích nghi rất tốt đặc biệt là khi các điều kiện môi trường xung quanh có thay đổi. Giáo sư Saxena cho biết nhóm nghiên cứu đang tiến hành một cuộc vận động những người tình nguyện đến để dạy cho Tell me Dave nhiều những hành động thường ngày hơn. Với một đám đông lớn, việc học hỏi của robot sẽ tiến triển rất nhanh từ hàng triệu những hành động hướng dẫn.
Video đang HOT
Theo Gizmag
Công nghệ thực tế ảo là gì?
Thực tế ảo hay còn gọi là thực tại ảo (tiếng Anh là virtual reality, viết tắt là VR) sẽ là công nghệ tương lai giúp cong người tương tác với thế giới ảo một cách chân thực nhất.
Thực tế ảo hay còn gọi là thực tại ảo (tiếng Anh là virtual reality, viết tắt là VR) là thuật ngữ miêu tả một môi trường mô phỏng bằng máy tính. Đa phần các môi trường thực tại ảo chủ yếu là hình ảnh hiển thị trên màn hình máy tính hay thông qua kính nhìn ba chiều , tuy nhiên một vài mô phỏng cũng có thêm các loại giác quan khác khác như âm thanh hay xúc giác.
Công nghệ thực tế ảo là một thuật ngữ mới xuất hiện khoảng đầu thập kỷ 90, nhưng thực sự phát triển mạnh trong vòng vài năm trở lại đây. Theo dự đoán của Gartner (tổ chức nghiên cứu thị trường toàn cầu), VR đứng đầu danh sách 10 công nghệ chiến lược năm 2009. Tại Mỹ và châu Âu thực tế ảo (VR) đã và đang trở thành một công nghệ mũi nhọn nhờ khả năng ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực (nghiên cứu và công nghiệp, giáo dục và đào tạo, du lịch, dịch vụ bất động sản, thương mại và giải trí,..) và tiềm năng kinh tế, cũng như tính lưỡng dụng (trong dân dụng và quân sự) của nó. Trong loạt các bài viết sau, tôi sẽ trình bày có hệ thống về VR: khái niệm, ứng dụng, phần mềm, phần cứng, mạng liên kết,... nhằm giúp các bạn trẻ Việt Nam có cái nhìn tổng quát về công nghệ VR trên thế giới, khả năng ứng dụng phần mềm để thiết kế thế giới ảo và xây dựng hệ thống VR tại Việt Nam.
Thời gian thực ở đây có nghĩa là máy tính có khả năng nhận biết được tín hiệu vào của người sử dụng và thay đổi ngay lập tức thế giới ảo. Người sử dụng nhìn thấy sự vật thay đổi trên màn hình ngay theo ý muốn của họ và bị thu hút bởi sự mô phỏng này. Điều này chúng ta có thể nhận thấy ngay khi quan sát trẻ nhỏ chơi video game. Theo báo Bild (Đức), có hai trẻ nhỏ ở Anh bị thu hút và mải mê chơi Nintendo đến nỗi ngay cả khi nhà chúng đang bị cháy cũng không hề hay biết! Tương tác và khả năng thu hút của VR góp phần lớn vào cảm giác đắm chìm (immersion), cảm giác trở thành một phần của hành động trên màn hình mà người sử dụng đang trải nghiệm. Nhưng VR còn đẩy cảm giác này "thật" hơn nữa nhờ tác động lên tất cả các kênh cảm giác của con người.
Trong thực tế, người dùng không những nhìn thấy đối tượng đồ họa 3D nổi (như hình nổi ở trang cuối báo Hoa học trò đã đăng trước kia), điều khiển (xoay, di chuyển,..) được đối tượng trên màn hình (như trong game), mà còn sờ và cảm thấy chúng như có thật. Ngoài khả năng nhìn (thị giác), nghe (thính giác), sờ (xúc giác), các nhà nghiên cứu cũng đã nghiên cứu để tạo các cảm giác khác như ngửi (khứu giác), nếm (vị giác). Tuy nhiên hiện nay trong VR các cảm giác này cũng ít được sử dụng đến.
Các thành phần một hệ thống VR
Một hệ thống VR tổng quát bao gồm 5 thành phần: phần mềm (SW), phần cứng (HW), mạng liên kết, người dùng và các ứng dụng. Trong đó 3 thành phần chính và quan trọng nhất là phần mềm (SW), phần cứng (HW) và các ứng dụng.
Phần mềm
Phần mềm luôn là linh hồn của VR cũng như đối với bất cứ một hệ thống máy tính hiện đại nào. Về mặt nguyên tắc có thể dùng bất cứ ngôn ngữ lập trình hay phần mềm đồ họa nào để mô hình hóa (modelling) và mô phỏng (simulation) các đối tượng của VR. Ví dụ như các ngôn ngữ (có thể tìm miễn phí) OpenGL, C , Java3D, VRML, X3D,...hay các phần mềm thương mại như WorldToolKit, PeopleShop,... Phần mềm của bất kỳ VR nào cũng phải bảo đảm 2 công dụng chính: Tạo hình vào Mô phỏng. Các đối tượng của VR được mô hình hóa nhờ chính phần mềm này hay chuyển sang từ các mô hình 3D (thiết kế nhờ các phần mềm CAD khác như AutoCAD, 3D Studio,..). Sau đó phần mềm VR phải có khả năng mô phỏng động học, động lực học, và mô phỏng ứng xử của đối tượng.
Phần cứng
Phần cứng của một hệ thống VT bao gồm: Máy tính (PC hay Workstation với cấu hình đồ họa mạnh), các thiết bị đầu vào (Input devices) và các thiết bị đầu ra (Output devices).
- Các thiết bị đầu vào (Input devices): Chúng bao gồm những thiết bị đầu ra có khả năng kích thích các giác quan để tạo nên cảm giác về sự hiện hữu trong thế giới ảo. Chẳng hạn như màn hình đội đầu HMD, chuột, các tai nghe âm thanh nổi - và những thiết bị đầu vào có khả năng ghi nhận nơi người sử dụng đang nhìn vào hoặc hướng đang chỉ tới, như thiết bị theo dõi gắn trên đầu (head-trackers), găng tay hữu tuyến (wire-gloves).
- Các thiết bị đầu ra (Output devices): gồm hiển thị đồ họa (như màn hình, HDM,..) để nhìn được đối tượng 3D. Thiết bị âm thanh (loa) để nghe được âm thanh vòm (như Hi-Fi, Surround,..). Bộ phản hồi cảm giác (Haptic feedback như găng tay,..) để tạo xúc giác khi sờ, nắm đối tượng. Bộ phản hồi xung lực (Force Feedback) để tạo lực tác động như khi đạp xe, đi đường xóc,...
Đặc tính cơ bản của một hệ thống VR
Một hệ thống thực tế ảo thì tính tương tác, các đồ họa ba chiều thời gian thực và cảm giác đắm chìm được xem là các đặc tính then chốt.
Tương tác thời gian thực (real-time interactivity): có nghĩa là máy tính có khả năng nhận biết được tín hiệu vào của người sử dụng và thay đổi ngay lập tức thế giới ảo. Người sử dụng nhìn thấy sự vật thay đổi trên màn hình ngay theo ý muốn của họ và bị thu hút bởi sự mô phỏng này.
Cảm giác đắm chìm (immersion): là một hiệu ứng tạo khả năng tập trung sự chú ý cao nhất một cách có chọn lọc vào chính những thông tin từ người sử dụng hệ thống thực tế ảo. Người sử dụng cảm thấy mình là một phần của thế giới ảo, hòa lẫn vào thế giới đó. VR còn đẩy cảm giác này "thật" hơn nữa nhờ tác động lên các kênh cảm giác khác. Người dùng không những nhìn thấy đối tượng đồ họa 3D, điều khiển (xoay, di chuyển..) được đối tượng mà còn sờ và cảm thấy chúng như có thật. Các nhà nghiên cứu cũng đang tìm cách tạo những cảm giác khác như ngửi, nếm trong thế giới ảo.
Tính tương tác: có hai khía cạnh của tính tương tác trong một thế giới ảo: sự du hành bên trong thế giới và động lực học của môi trường. Sự du hành là khả năng của người dùng để di chuyển khắp nơi một cách độc lập, cứ như là đang ở bên trong một môi trường thật. Nhà phát triển phần mềm có thể thiết lập những áp đặt đối với việc truy cập vào những khu vực ảo nhất định, cho phép có được nhiều mức độ tự do khác nhau (Người sử dụng có thể bay, xuyên tường, đi lại khắp nơi hoặc bơi lặn...). Một khía cạnh khác của sự du hành là sự định vị điểm nhìn của người dùng. Sự kiểm soát điểm nhìn là việc người sử dụng tự theo dõi chính họ từ một khoảng cách, việc quan sát cảnh tượng thông qua đôi mắt của một con người khác, hoặc di chuyển khắp trong thiết kế của một cao ốc mới như thể đang ngồi trong một chiếc ghế đẩy... Động lực học của môi trường là những quy tắc về cách thức mà người, vật và mọi thứ tương tác với nhau trong một trật tự để trao đổi năng lượng hoặc thông tin.
Một số ứng dụng chính của VR
Tại các nước phát triển, chúng ta có thể nhận thấy VR được ứng dụng trong mọi lĩnh vực: Khoa học kỹ thuật, kiến trúc, quân sự, giải trí, du lịch, địa ốc... và đáp ứng mọi nhu cầu: Nghiên cứu- Giáo dục- Thương mại-dịch vụ. Y học, du lịch là lĩnh vực ứng dụng truyền thống của VR. Bên cạnh đó VR cũng được ứng dụng trong giáo dục, nghệ thuật, giải trí, du lịch ảo (Virtual Tour), bất động sản... Trong lĩnh vực quân sự, VR cũng được ứng dụng rất nhiều ở các nước phát triển.
Bên cạnh các ứng dụng truyền thống ở trên, cũng có một số ứng dụng mới nổi lên trong thời gian gần đây của VR như: giả lập môi trường game, tương tác ảo. Như hệ thống Headset chơi game thực tế ảo Oculus Rift do nhóm Oculus VR phát triển từ khi được giới thiệu lần đầu tiên đã thu được những phản hồi hết sức tích cực. Khi đeo loại kính này, các game thủ sẽ thấy mình như được hòa mình vào thế giới không gian 3D với góc nhìn rộng lên tới 110 độ, thật hơn rất nhiều so với khi chúng ta ngồi trước màn hình máy tính với góc nhìn chỉ 45 độ. Bạn sẽ cảm thấy choáng ngợp đặc biệt khi chơi các game nhập vai hay FPS.
Theo Trithuctre
40 phút chỉ mô phỏng được 1 giây của não người Siêu máy tính mạnh thứ tư thế giới "K Computer" của Nhật Bản phải mất đến bốn mươi phút để mô phỏng vỏn vẹn... một giây hoạt động của não bộ con người. Nếu xem con người là kỳ quan của tạo hóa, thì bộ não của chúng ta chính là kỳ quan của kỳ quan đó. Những siêu máy tính mạnh mẽ...