editor

ผู้เขียน : editor

อัพเดท: 18 ส.ค. 2008 15.24 น. บทความนี้มีผู้ชม: 634403 ครั้ง

บทความเรื่องหุ่นยนต์จาก อาจารย์ ดร.ชิต เหล่าวัฒนา ผู้อำนวยการสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (FIBO)


สมองหุ่นยนต์

       ผมมักจะพาลูกชายไปหาคุณแม่ผมประจำ ระยะหลังๆผมสังเกตว่าความจำของท่านสำหรับเหตุการณ์ในอดีตลดน้อยไปมาก โดยเฉพาะเหตุการณ์ที่เกิดมานานแล้ว อันนี้ควรถือว่าเป็นความยุติธรรมของธรรมชาติที่ผู้สูงอายุไม่ต้องมีภาระจดจำมากเกินความจำเป็น
       

       อย่างไรก็ตาม น้องชายผมที่เป็นหมอทางด้านประสาทวิทยาได้ให้คำแนะนำว่า การพูดคุยเรื่องเก่าจะช่วยกระตุ้นอย่างดีสำหรับสมองมนุษย์ในการ ดึงข้อมูลรายละเอียดในอดีตออกมาได้ คำเปรียบเปรยที่ว่าคนเราเมื่อเริ่มมีอายุจะมีลักษณะ “ชอบของขม-ชมของเก่า-เล่าความหลัง” สองอย่างท้ายอาจเป็นไปเพื่อเตือนให้มีความจำดีขึ้นก็ได้
       
       สมองมนุษย์สามารถจดจำข้อมูลได้ค่อนข้างมากและมีการจัดเก็บไว้บางส่วนที่ “เด่น” ไว้สำหรับให้นึกถึงในเวลา เมื่อถูกกระตุ้นเตือนถึงเรื่องเหล่านี้ เราจึงสามารถเข้าถึงข้อมูลในเชิงลึกที่ละเอียดยิ่งขึ้นได้อย่างไม่จำกัด ทั้งนี้ ยังไม่รวมถึงเรื่องต่อเนื่องที่ “จิตสังขาร” ปรุงแต่งขึ้นมาอีก
       
       หากเราไม่ฝึก ”ดูจิต”ให้ดีก็ยากที่จะเข้าถึงสภาวะความจริงตามธรรมชาติได้ เราก็คงหลงอยู่ใน “สมมติบัญญัติ” จากข้อมูลที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้และที่คิดเองปรุงแต่งขึ้นมาใหม่นั่นเอง
       

       แม้ว่าสมองมนุษย์ได้คิดค้นวิทยาการทันสมัยขึ้นมามากมายอย่างทวีคูณ แต่ยังไม่มีวิทยาการใดของโลกปัจจุบันช่วยให้เราเข้าใจการทำงานของสมองมนุษย์ได้อย่างลึกซึ้งเลย
       
       เมื่อมนุษย์สร้างหุ่นยนต์ขึ้นมาในปี ค.ศ. 1960 นั้น ได้แต่เพียงตั้งใจให้หุ่นยนต์เหล่านั้นทำงานได้อย่างอัตโนมัติเพื่อช่วยเราทำงานในสิ่งแวดล้อมที่อันตราย มีฝุ่นและสารอันตรายรวมถึงสารกัมมันตภาพรังสี หุ่นยนต์ในยุคแรกนี้จึงทำงานในสิ่งแวดล้อมที่รู้ว่าสิ่งต่างๆรอบตัวอยู่ตรงไหนบ้าง เช่น การทำงานที่เป็นส่วนหนึ่งของขบวนการผลิตในอุตสาหกรรม
       
       หลังจากมีการคิดค้นคอมพิวเตอร์ขึ้นมา หุ่นยนต์จึงสามารถทำงานได้ละเอียดขึ้นถึงหนึ่งในพันของนิ้ว นอกจากนี้ สมองหุ่นยนต์ที่มีคอมพิวเตอร์เป็นแกนหลักนั้น สามารถประมวลผลได้อย่างรวดเร็วด้วยอัตราเร่งถึงสี่เท่าของอัตราเร่งแรงโน้มถ่วงโลก(g) ด้วยเหตุที่หุ่นยนต์ “เร็วและละเอียด” นี่เองจึงเป็นปัจจัยสำคัญที่เพิ่มผลิตภาพทางอุตสาหกรรม
       สมองหุ่นยนต์เก็บข้อมูลอย่างละเอียดทุกๆบิท (Bit) โดยจัดเก็บเป็นส่วนๆที่มีเครื่องหมายให้ข้อมูลเหล่านั้นเรียงต่อกันได้แม้ว่าในทางกายภาพข้อมูลเหล่านั้นมิได้ต่อเนื่องกัน ดังนั้น สมองหุ่นยนต์จึงมีพื้นที่จำกัดในการเก็บข้อมูล มนุษย์จึงต้องคิดค้นเทคโนโลยีเพิ่มขนาดความจุของตัวกลางบันทึก เช่น ฮาร์ดดิสก์ และหน่วยความจำอื่นๆ มีโครงการวิจัยที่สถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (ฟีโบ้) ร่วมอุตสาหกรรม เพียรพยายามสร้างฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุถึง 500 กิกะไบรต์
       
       นอกเหนือจากทางออกด้านกายภาพเพิ่มความจุนี้ นักวิทยาการคอมพิวเตอร์ได้พัฒนา “วิธีคิด” ในสมองหุ่นยนต์ขึ้น จากแต่เดิมหุ่นยนต์ใช้วิธีการค้นหาคำตอบจากตารางข้อมูลที่บันทึกไว้ล่วงหน้าซึ่งเปลืองเนื้อที่ค่อนข้างเยอะและความชาญฉลาดอยู่ในระดับต่ำ ได้เปลี่ยนมาเป็นการคำนวณหาคำตอบที่ต้องการได้เอง
       
       นอกจากนี้ วิวัฒนาการด้านปัญญาประดิษฐ์ เช่น โครงข่ายประสาท อัลกอธึมแบบพันธุศาสตร์ ได้ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถใช้ประโยชน์จากข้อมูลที่คลุมเครือในการตัดสินใจได้อย่างถูกต้อง ตลอดจนการหาคำตอบในปัญหาที่ไม่มีสมการฟิสิกส์มาช่วยคำนวณได้
       
       หุ่นยนต์รุ่นนี้จึงมีระดับความฉลาดสูงขึ้นจากแต่เดิมมาก ซึ่งถือว่าจำเป็นอย่างยิ่งหากเราต้องการให้หุ่นยนต์สามารถทำงานได้ด้วยตัวเองในสิ่งแวดล้อมที่ไม่รู้ล่วงหน้ามาก่อน สมองหุ่นยนต์ทำงานซับซ้อนขึ้นในสามระดับ: สัญญาณควบคุมมอเตอร์, การประมวลผลทางตัวอักษรและสัญลักษณ์ จนถึงขั้นการเข้าใจภาษาพูดอย่างมีจังหวะ ในแต่ละระดับจะมีการสื่อสารสัมพันธ์กันจนมีข้อมูลเพียงพอในสร้างกลยุทธ์เพื่อการตัดสินใจได้สอดคล้องกับสถานการณ์เบื้องหน้า
       
       หุ่นยนต์อะซิโมรุ่น 2 จากค่ายรถยนต์ฮอนด้าที่กำลังจะมาเยือนเมืองไทยมีสมองหุ่นยนต์ทำงานในลักษณะดังกล่าวนี้ เพื่อให้สามารถมีปฏิสัมพันธ์อย่างเข้าใจอันดีกับมนุษย์ อะซิโมตัวใหม่นี้ยังวิ่งได้อีกด้วย
       
       ที่สำคัญอีกประการหนึ่งในการเขียนโปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับการคิดของหุ่นยนต์นั้นจะต้องให้หุ่นยนต์หยั่งคำนวณด้านความปลอดภัยควบคู่หรือขนานไปกับการทำงานหลักของหุ่นยนต์ ทั้งนี้ เมื่อต้องผจญกับสถานการณ์คับขันหรืออุปกรณ์บางส่วนไม่ทำงาน หุ่นยนต์ยังต้องสามารถเอาตัวรอดได้
       
       วันนี้ผมจะไปพูดเรื่องนี้ให้นักศึกษาที่เข้าการแข่งขันหุ่นยนต์ ABU Robot Contest 2006: เกม “ตึกแฝดเสียดฟ้าท้าพิชิต” โดยทางมาเลเซียเป็นเจ้าภาพจัดการแข่งขัน หลายปีที่ผ่านมาผมพบว่าน้องๆมุ่งเอาชนะมากเกินไปออกแบบสร้างหุ่นยนต์ที่วิ่งเร็วทำแต้มได้สูงเพื่อชัยชนะ จนลืมพัฒนาเทคโนโลยีด้านความชาญฉลาดของหุ่นยนต์ไปทั้งๆที่น้องทั้งหลายมีศักยภาพความสามารถทำได้
       
       ถึงแม้ว่า หุ่นยนต์ถือกำเนิดขึ้นจากจิตสังขารมนุษย์ในรูปแบบของจินตนาการ แต่หุ่นยนต์มีสมองประมวลผลที่สามารถแยกแยะข้อมูลที่เข้ามาและผลการตัดสินใจได้อย่างชัดเจน ไม่มีอารมณ์เวทนาใดๆ เข้ามาวุ่นวาย
       
       ผมในฐานะผู้สร้างหุ่นยนต์พยายามสรรหาและประดิษฐ์วิธีคิดของสมองหุ่นยนต์เพื่อมิให้เขาคิดคำนวณวกเวียนอยู่กับที่ แต่บางครั้งตัวเองติดกับดักความรู้และสังขารความคิดของตน เกิดอาการ “หลงอยู่ในรู” เสียเอง จึงย่ำอยู่กับที่ไม่ไปไหนจนปัญญาอับเฉาไป




ข้อคิดเห็น/เสนอแนะ มาที่ผู้เขียนได้ที่ djitt@fibo.kmutt.ac.th



drdjitt7070.jpg

รู้จักผู้เขียน
รศ.ดร. ชิต เหล่าวัฒนา
จบปริญญาตรีวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี ไดัรับทุนมอนบูโช รัฐบาลญี่ปุ่นไปศึกษาและทำวิจัยด้านหุ่นยนต์ที่มหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น เข้าศึกษาต่อระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอน สหรัฐอเมริกา ด้วยทุนฟุลไบรท์ และจากบริษัท AT&T ได้รับประกาศนียบัตรด้านการจัดการเทคโนโลยีจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งมลรัฐแมสซาชูเซสต์ (เอ็มไอที) สหรัฐอเมริกา

ภายหลังจบการศึกษา ดร. ชิต ได้กลับมาเป็นอาจารย์สอนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี และเป็นผู้ก่อตั้งสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม หรือที่คนทั่วไปรู้จักในนาม “ฟีโบ้ (FIBO)” เป็นหน่วยงานหนึ่งในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี เพื่อทำงานวิจัยพื้นฐาน และประยุกต์ด้านเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ตลอดจนให้คำปรึกษาหน่วยงานรัฐบาล เอกชน และบริษัทข้ามชาติ (Multi-national companies) ในประเทศไทยด้านการลงทุนทางเทคโนโลยี การใช้งานเทคโนโลยีอัตโนมัติชั้นสูง และการจัดการเทคโนโลยีสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ



บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที