How AI Will Step Off the Screen and into the Real World | Daniela Rus | TED

Traductor: Antonella Persello Revisor: Sebastian Betti

When I was a student studying robotics,

Cuando estudiaba robótica,

a group of us decided to make a present for our professor's birthday.

un grupo nuestro decidió hacer un regalo

para el cumpleaños de nuestro profesor.

We wanted to program our robot to cut a slice of cake for him.

Queríamos programar a nuestro robot para que le cortara un trozo de tarta.

We pulled an all-nighter writing the software,

Pasamos toda la noche escribiendo el software

and the next day, disaster.

y, al día siguiente, un desastre.

We programmed this robot to cut a soft, round sponge cake,

Programamos este robot para cortar un bizcocho blando y redondo,

but we didn't coordinate well.

pero no lo coordinamos bien.

And instead, we received a square hard ice cream cake.

Y en su lugar, recibimos un bizcocho de helado duro cuadrado.

The robot flailed wildly and nearly destroyed the cake.

El robot se movió violentamente y estuvo a punto de destruir el pastel.

(Laughter)

(Risas)

Our professor was delighted, anyway.

Aun así, nuestro profesor estaba encantado.

He calmly pushed the stop button

Presionó tranquilamente el botón de detener

and declared the erratic behavior of the robot

y declaró que el comportamiento errático del robot

a control singularity.

era una singularidad del control.

A robotics technical term.

Término técnico de robótica.

I was disappointed, but I learned a very important lesson.

Me decepcionó, pero aprendí una lección muy importante.

The physical world,

El mundo físico,

with its physics laws and imprecisions,

con sus leyes físicas e imprecisiones,

is a far more demanding space than the digital world.

es un espacio mucho más exigente que el mundo digital.

Today, I lead MIT's Computer Science and AI lab,

Hoy, dirijo el laboratorio de Ciencias de la Computación e IA del MIT,

the largest research unit at MIT.

su unidad de investigación más grande.

This is our buildingm where I work with brilliant and brave researchers

En este edificio trabajo con investigadores brillantes y valientes

to invent the future of computing and intelligent machines.

para inventar el futuro de la computación y las máquinas inteligentes.

Today in computing,

Hoy, en la informática,

artificial intelligence and robotics are largely separate fields.

la inteligencia artificial y la robótica son campos separados.

AI has amazed you with its decision-making and learning,

La IA nos ha sorprendido con su capacidad de toma de decisiones y aprendizaje,

but it remains confined inside computers.

pero sigue confinada en los ordenadores.

Robots have a physical presence and can execute pre-programmed tasks,

Los robots tienen una presencia física y pueden ejecutar tareas preprogramadas,

but they're not intelligent.

pero no son inteligentes.

Well, this separation is starting to change.

Bueno, esta separación está empezando a cambiar.

AI is about to break free from the 2D computer screen interactions

La IA está por liberarse de las interacciones 2D

en la pantalla del ordenador

and enter a vibrant, physical 3D world.

y por entrar en un mundo 3D físico y vibrante.

In my lab, we're fusing the digital intelligence of AI

En mi laboratorio, estamos fusionando la inteligencia digital de la IA

with the mechanical prowess of robots.

con la destreza mecánica de los robots.

Moving AI from the digital world into the physical world

Trasladar la IA del mundo digital al mundo físico

is making machines intelligent

está haciendo inteligentes a las máquinas

and leading to the next great breakthrough,

y nos lleva al próximo gran avance,

what I call physical intelligence.

lo que yo llamo inteligencia física.

Physical intelligence is when AI's power to understand text,

La inteligencia física es cuando la capacidad de la IA

para entender textos,

images and other online information

imágenes y otra información en línea

is used to make real-world machines smarter.

se usa para hacer más inteligentes a las máquinas del mundo real

This means AI can help pre-programmed robots do their tasks better

Esto significa que la IA puede ayudar a los robots preprogramados

a realizar mejor sus tareas

by using knowledge from data.

mediante el conocimiento de los datos.

With physical intelligence,

Con la inteligencia física,

AI doesn't just reside in our computers,

la IA no solo reside en nuestros ordenadores,

but walks, rolls, flies

sino que camina, rueda, vuela

and interacts with us in surprising ways.

e interactúa con nosotros de formas sorprendentes.

Imagine being surrounded by helpful robots at the supermarket.

Imagínense estar rodeado de útiles robots en el supermercado.

The one on the left can help you carry a heavy box.

El de la izquierda puede ayudarte a llevar una caja pesada.

To make it happen, we need to do a few things.

Para que esto suceda, necesitamos hacer algunas cosas.

We need to rethink how machines think.

Tenemos que repensar la forma en que piensan las máquinas.

We need to reorganize how they are designed and how they learn.

Tenemos que reorganizar la forma en que se diseñan y en que aprenden.

So for physical intelligence,

Para la inteligencia física,

AI has to run on computers that fit on the body of the robot.

la IA tiene que funcionar en ordenadores que quepan en el cuerpo del robot.

For example, our soft robot fish.

Por ejemplo, nuestro pez robot.

Today's AI uses server farms that do not fit.

La IA actual utiliza granjas de servidores que no caben.

Today's AI also makes mistakes.

La IA actual también comete errores.

This AI system on a robot car does not detect pedestrians.

Este sistema de IA de un automóvil robot no detecta a los peatones.

For physical intelligence,

Para la inteligencia física,

we need small brains that do not make mistakes.

necesitamos cerebros pequeños que no cometan errores.

We're tackling these challenges using inspiration

Estamos abordando estos desafíos inspirándonos

from a worm called C. elegans

en un gusano llamado C. elegans.

In sharp contrast to the billions of neurons in the human brain,

En contraste con las miles de millones de neuronas del cerebro humano,

C. elegans has a happy life on only 302 neurons,

C. elegans vive feliz con solo 302 neuronas,

and biologists understand the math of what each of these neurons do.

y los biólogos entienden lo que hace cada una de estas neuronas.

So here's the idea.

Así que esta es la idea.

Can we build AI using inspiration from the math of these neurons?

¿Podemos crear inteligencia artificial inspirándonos

en las matemáticas de estas neuronas?

We have developed, together with my collaborators and students,

Hemos desarrollado, junto con mis colaboradores y alumnos,

a new approach to AI we call “liquid networks.”

un nuevo enfoque de la IA que denominamos “redes líquidas”.

And liquid networks results in much more compact

Y las redes líquidas dan como resultado soluciones mucho más compactas

and explainable solutions than today's traditional AI solutions.

y explicables que las soluciones actuales de la IA tradicional.

Let me show you.

Déjenme mostrarles.

This is our self-driving car.

Este es nuestro coche autónomo.

It's trained using a traditional AI solution,

Se entrena con una solución de IA tradicional,

the kind you find in many applications today.

como la que se encuentra hoy en muchas aplicaciones.

This is the dashboard of the car.

Este es el panel del coche.

In the lower right corner, you'll see the map.

En la esquina inferior derecha, verán el mapa.

In the upper left corner, the camera input stream.

En la esquina superior izquierda, el flujo de entrada de la cámara.

And the big box in the middle with the blinking lights

Y la caja grande del centro con luces parpadeantes

is the decision-making engine.

es el motor de la toma de decisiones.

It consists of tens of thousands of artificial neurons,

Está formado por decenas de miles de neuronas artificiales

and it decides how the car should steer.

y decide cómo debe conducir el coche.

It is impossible to correlate the activity of these neurons

Es imposible correlacionar la actividad de estas neuronas

with the behavior of the car.

con el comportamiento del automóvil.

Moreover, if you look at the lower left side,

Además, si nos fijamos en la parte inferior izquierda,

you see where in the image this decision-making engine looks

vemos a qué parte de la imagen mira este motor de toma de decisiones

to tell the car what to do.

para decirle al coche lo que tiene que hacer.

And you see how noisy it is.

Y ven lo ruidoso que es.

And this car drives by looking at the bushes and the trees

Y este coche conduce mirando los arbustos y los árboles

on the side of the road.

a un lado de la carretera.

That's not how we drive.

No es así como conducimos.

People look at the road.

La gente mira la carretera.

Now contrast this with our liquid network solution,

Ahora comparen esto con nuestra solución de redes líquidas,

which consists of only 19 neurons rather than tens of thousands.

que consiste en solo 19 neuronas en lugar de decenas de miles.

And look at its attention map.

Y miren su mapa de atención.

It's so clean and focused on the road horizon

Está centrado en el horizonte de la carretera

and the side of the road.

y en los costados de la carretera.

Because these models are so much smaller,

Como estos modelos son mucho más pequeños,

we actually understand how they make decisions.

realmente entendemos cómo toman decisiones.

So how did we get this performance?

Entonces, ¿cómo obtuvimos este desempeño?

Well, in a traditional AI system,

Bueno, en un sistema de IA tradicional,

the computational neuron is the artificial neuron,

la neurona computacional es la neurona artificial,

and the artificial neuron is essentially an on/off computational unit.

y la neurona artificial es una unidad computacional que se activa y desactiva.

It takes in some numbers, adds them up,

Toma algunos números, los suma,

applies some basic math

aplica matemáticas básicas

and passes along the result.

y transmite el resultado.

And this is complex

Y esto es complejo

because it happens across thousands of computational units.

porque ocurre en miles de unidades computacionales.

In liquid networks,

En las redes líquidas,

we have fewer neurons,

tenemos menos neuronas,

but each one does more complex math.

pero cada una hace cálculos más complejos.

Here's what happens inside our liquid neuron.

Esto es lo que ocurre dentro de nuestra neurona líquida.

We use differential equations to model the neural computation

Usamos ecuaciones diferenciales para modelar la computación neuronal

and the artificial synapse.

y la sinapsis artificial.

And these differential equations

Y estas ecuaciones diferenciales

are what biologists have mapped for the neural structure of the worms.

son las que los biólogos han trazado para la estructura neuronal

de los gusanos.

We also wire the neurons differently to increase the information flow.

También conectamos las neuronas de forma diferente

para aumentar el flujo de información.

Well, these changes yield phenomenal results.

Bueno, estos cambios producen resultados fenomenales.

Traditional AI systems are frozen after training.

Los sistemas de IA tradicionales se congelan después del entrenamiento.

That means they cannot continue to improve

Esto significa que no pueden seguir mejorando

when we deploy them in a physical world in the wild.

cuando los desplegamos en el mundo físico.

We just wait for the next release.

Solo tenemos que esperar a la próxima versión.

Because of what's happening inside the liquid neuron,

Debido a lo que ocurre dentro de la neurona líquida,

liquid networks continue to adapt after training

las redes líquidas siguen adaptándose después del entrenamiento

based on the inputs that they see.

según el input que reciben.

Let me show you.

Déjenme enseñarles.

We trained traditional AI and liquid networks

Entrenamos a la IA tradicional y las redes líquidas

using summertime videos like these ones,

utilizando videos veraniegos como estos,

and the task was to find things in the woods.

y la tarea consistía en encontrar cosas en el bosque.

All the models learned how to do the task in the summer.

Todos los modelos aprendieron a realizar la tarea en verano.

Then we tried to use the models on drones in the fall.

Luego intentamos usar los modelos en drones en otoño.

The traditional AI solution gets confused by the background.

La solución de IA tradicional se confunde con el fondo.

Look at the attention map, cannot do the task.

Miren el mapa de atención, no puede realizar la tarea.

Liquid networks do not get confused by the background

Las redes líquidas no se confunden con el fondo

and very successfully execute the task.

y ejecutan la tarea con mucho éxito.

So this is it.

Esto es todo.

This is the step forward:

Este es el paso siguiente:

AI that adapts after training.

una IA que se adapta después del entrenamiento.

Liquid networks are important

Las redes líquidas son importantes

because they give us a new way of getting machines to think

porque nos brindan una nueva forma de hacer que las máquinas piensen

that is rooted into physics models,

basada en los modelos físicos,

a new technology for AI.

una nueva tecnología para la IA.

We can run them on smartphones, on robots,

Podemos utilizarlas en teléfonos inteligentes, robots,

on enterprise computers,

ordenadores empresariales

and even on new types of machines

e incluso en nuevos tipos de máquinas

that we can now begin to imagine and design.

que ahora podemos empezar a imaginar y diseñar.

The second aspect of physical intelligence.

El segundo aspecto de la inteligencia física.

So by now you've probably generated images using text-to-image systems.

Es probable que ustedes hayan utilizado sistemas de conversión

de texto a imágenes.

We can also do text-to-robot,

También podemos convertir texto en robots,

but not using today's AI solutions because they work on statistics

pero no con las soluciones actuales de IA porque funcionan con estadísticas

and do not understand physics.

y no entienden de física.

In my lab,

En mi laboratorio,

we developed an approach that guides the design process

desarrollamos un enfoque que guía el proceso de diseño

by checking and simulating the physical constraints for the machine.

comprobando y simulando las restricciones físicas de la máquina.

We start with a language prompt,

Empezamos con un mensaje lingüístico:

"Make me a robot that can walk forward,"

“Conviérteme en un robot que camine hacia adelante”,

and our system generates the designs including shape, materials, actuators,

y nuestro sistema genera los diseños, incluidos la forma, los materiales,

los actuadores, los sensores, el programa para controlarla

sensors, the program to control it

and the fabrication files to make it.

y los archivos de fabricación necesarios.

And then the designs get refined in simulation

Luego, los diseños se refinan en la simulación

until they meet the specifications.

hasta que cumplen con las especificaciones.

So in a few hours we can go from idea

Así, en unas horas podemos pasar de la idea

to controllable physical machine.

a una máquina física controlable.

We can also do image-to-robot.

También podemos convertir imágenes en robots.

This photo can be transformed into a cuddly robotic bunny.

Esta foto se puede transformar en un adorable conejito robótico.

To do so, our algorithm computes a 3D representation of the photo

Para ello, nuestro algoritmo calcula una representación 3D de la foto

that gets sliced and folded, printed.

que se corta, se dobla y se imprime.

Then we fold the printed layers, we string some motors and sensors.

Luego doblamos las capas impresas y colocamos algunos motores y sensores.

We write some code, and we get the bunny you see in this video.

Escribimos un código y obtenemos el conejito que ven en este video.

We can use this approach to make anything almost,

Podemos usar este enfoque para crear casi cualquier cosa,

from an image, from a photo.

a partir de una imagen, de una foto.

So the ability to transform text into images

Por eso, la capacidad de transformar texto en imágenes

and to transform images into robots is important,

y de transformar imágenes en robots es importante,

because we are drastically reducing the amount of time

porque estamos reduciendo drásticamente la cantidad de tiempo

and the resources needed to prototype and test new products,

y los recursos necesarios para crear prototipos y probar nuevos productos,

and this is allowing for a much faster innovation cycle.

y esto permite un ciclo de innovación mucho más rápido.

And now we are ready to even make the leap

Y ahora estamos preparados incluso para dar el salto

to get these machines to learn.

y hacer que estas máquinas aprendan.

The third aspect of physical intelligence.

El tercer aspecto de la inteligencia física.

These machines can learn from humans how to do tasks.

Estas máquinas pueden aprender de los humanos a realizar tareas.

You can think of it as human-to-robot.

Pueden pensarlo como una relación de persona a robot.

In my lab, we created a kitchen environment

En mi laboratorio, creamos un entorno de cocina

where we instrument people with sensors,

donde instrumentamos a las personas con sensores

y recopilamos datos sobre cómo las personas realizan las tareas.

and we collect a lot of data about how people do kitchen tasks.

We need physical data

Necesitamos datos físicos

because videos do not capture the dynamics of the task.

porque los videos no capturan la dinámica de la tarea.

So we collect muscle, pose, even gaze information

Por eso recopilamos información de los músculos, la postura y la mirada

about how people do tasks.

en la realización de las tareas.

And then we train AI using this data

Y luego entrenamos a la IA con estos datos

to teach robots how to do the same tasks.

para enseñar a los robots a realizar las mismas tareas.

And the end result is machines that move with grace and agility,

Y el resultado final son máquinas que se mueven con elegancia y agilidad,

as well as adapt and learn.

además de adaptarse y aprender.

Physical intelligence.

Inteligencia física.

We can use this approach to teach robots

Podemos usar este enfoque para enseñar a los robots

how to do a wide range of tasks:

a realizar una amplia gama de tareas:

food preparation, cleaning and so much more.

preparar alimentos, limpiar y mucho más.

The ability to turn images and text into functional machines,

La capacidad de convertir imágenes y textos en máquinas funcionales,

coupled with using liquid networks

junto con el uso de redes líquidas

to create powerful brains for these machines

para crear cerebros poderosos para estas máquinas

that can learn from humans, is incredibly exciting.

que puedan aprender de los humanos es increíblemente emocionante.

Because this means we can make almost anything we imagine.

Porque esto significa que podemos hacer casi cualquier cosa que imaginemos.

Today's AI has a ceiling.

La IA actual tiene un límite.

It requires server farms.

Requiere granjas de servidores.

It's not sustainable.

No es sostenible.

It makes inexplicable mistakes.

Comete errores inexplicables.

Let's not settle for the current offering.

No nos conformemos con la oferta actual.

When AI moves into the physical world,

Cuando la IA se traslada al mundo físico,

the opportunities for benefits and for breakthroughs is extraordinary.

las oportunidades de obtener beneficios y avances son extraordinarias.

You can get personal assistants that optimize your routines

Puedes acceder a asistentes personales que optimizan tus rutinas

and anticipate your needs,

y se anticipan a tus necesidades,

bespoke machines that help you at work

máquinas personalizadas que te ayudan en el trabajo

and robots that delight you in your spare time.

y robots que te deleitan en tu tiempo libre.

The promise of physical intelligence is to transcend our human limitations

La inteligencia física promete superar nuestras limitaciones humanas

with capabilities that extend our reach,

con capacidades que amplíen nuestro alcance,

amplify our strengths

amplifiquen nuestros puntos fuertes

and refine our precision

y refinen nuestra precisión,

and grant us ways to interact with the world

y nos permitan interactuar con ese mundo

we've only dreamed of.

con el que hemos soñado.

We are the only species so advanced, so aware,

Somos la única especie tan avanzada, tan consciente

so capable of building these extraordinary tools.

y tan capaz de crear estas herramientas extraordinarias.

Yet, developing physical intelligence

Sin embargo, el desarrollo de la inteligencia física

is teaching us that we have so much more to learn

nos enseña que tenemos mucho más que aprender

about technology and about ourselves.

sobre la tecnología y sobre nosotros mismos.

We need human guiding hands over AI sooner rather than later.

Necesitamos que los humanos guíen a la IA más temprano que tarde.

After all, we remain responsible for this planet

Después de todo, seguimos siendo responsables de este planeta

and everything living on it.

y de todo lo que vive en él.

I remain convinced that we have the power

Sigo convencida de que tenemos el poder

to use physical intelligence to ensure a better future for humanity

de utilizar la inteligencia física para garantizar

un futuro mejor para la humanidad y para el planeta.

and for the planet.

And I'd like to invite you to help us in this quest.

Y me gustaría invitarlos a que nos ayuden en esta misión.

Some of you will help develop physical intelligence.

Algunos de ustedes ayudarán a desarrollar la inteligencia física.

Some of you will use it.

Algunos de ustedes la usarán.

And some of you will invent the future.

Y algunos de ustedes inventarán el futuro.

Thank you.

Gracias.

(Applause)

(Aplausos)