Robots
II - Robots et autonomie :
Quand les robots deviennent capables d’agir ensemble
II.4 : collaboration
Une fois qu’ils ont été pourvus d’une certaine autonomie grâce à des capteurs et des programmes pour réagir, pour peu qu’ils soient en nombre, les robots peuvent poursuivre
leur progression et leur apprentissage en s’entraidant.
C’est sur le travail collaboratif s’est penché un groupe de l’Institut de Recherches Interdisciplinaires et de Développement en Intelligence Artificielle de l’Université Libre de Bruxelles dans
le cadre du projet européen « swarmbot » [1]. Ils ont développé des robots qui collaborent pour
réaliser une tâche. Ce projet se poursuit avec les « swarmanoïd » [2], cette fois en développant trois types de robots spécialisés
amenés à s’entraider. Les « eye-bots » seront les yeux du groupe, au sol ou en vol, ils superviseront le mouvement des autres robots. Les « foot-bots » pourront se déplacer
sur des terrains irréguliers et transporter des objets ou les autres robots. Les « hand-bots » pourront manipuler des choses et se déplacer sur des surfaces verticales avec leurs
« mains ».
Les droïdes de combats de « Star Wars » vont encore plus loin. Bien que chaque élément soit indépendant et capable de prise de décision, l’ensemble de l’armée possède
un centre d’énergie et de contrôle commun ainsi qu’une structure avec un chef et des exécutants.
Des robots de dimensions moindres et développés dans le cadre d’un autre projet européen, symbrion [3], s’approchent encore plus de la capacité
d’évoluer grâce au travail en équipe. Ces robots sont tous identiques, mais capables de collaborer, se regrouper et s’assembler pour effectuer leur tâche. Comme l’explique un article de actu.net
[4], là où les swarmanoïds fonctionnent comme un essaim, ou une colonie de fourmis, chacun
ayant sa tâche, les robots de symbrion sont des éléments qui peuvent former un tout et créer une entité évolutive en fonction de la tâche à accomplir. Ceux-ci pourraient être rapprochés des
« Transformers » et autres entités capables de changer de forme selon la situation.
On retrouve les deux concepts d’évolution et de collaboration entremêlés dans les travaux menés pour développer la programmation dite « génétique » [5] qui s’inspire de l'étude du vivant et de l'évolution darwinienne Cette
technique consiste à gérer un ensemble de programmes, légèrement différents les uns des autres. Un algorithme évolutionniste est alors employé pour optimiser peu à peu cette population
de programmes dans le but d’augmenter leur degré de compatibilité avec le but à atteindre. Pour les robots, cela consiste à disposer d'une population de robots possédant chacun une « chaîne
chromosomique » différente de l’autre dans laquelle est codé son comportement et à faire interagir les robots pour améliorer leurs performances.
Ainsi, dans « Hypérion » (1989), Dan Simmons décrit, en revenant à la définition basique de la sélection naturelle, deux types de robots évolutifs « à la
Darwin » : les « unités » et les « prédateurs ». Initialement, ces deux modèles sont assez basiques, les prédateurs étant programmés pour avoir faim et se nourrir
des unités. Comme dans le règne animal, c’est la loi du plus fort qui s’applique : seules les unités les plus aptes survivent face aux prédateurs. Or certaines unités ont des bugs qui les
rendent différentes et les prédateurs ne peuvent plus les dévorer. Puis les prédateurs subissent à leur tour la sélection « naturelle », car seuls ceux qui ont muté peuvent manger le
nouveau cheptel etc... Suite à cette complexification des deux types de robots, il finit par émerger des intelligences artificielles.
En robotique, cette technique est employée par exemple au LIRMM (Laboratoire d'Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier) [6]. Les robots sont des petits modules mobiles équipés de manière identique d’émetteurs et de récepteurs
infrarouges et de capacités de calcul. Ils ont pour objectif d’explorer un espace parsemé d’obstacle afin de pouvoir s’y déplacer en évitant ces obstacles. Chaque rencontre d’un robot avec un
obstacle accroit son savoir, et dans l’algorithme génétique génère une « mutation » de sa chaine chromosomique. L’estimation de la performance est effectuée en calculant la distance
parcourue depuis le dernier croisement avec un autre robot ou la dernière rencontre d’un obstacle. Des règles régissent l’autorisation de mutation en fonction de la performance du robot. La
collaboration a lieu lorsque deux robots se rencontrent. Ils se communiquent alors leur code génétique et leur indice de performance. Celui dont la performance est la plus élevée a probablement
les données et les stratégies les meilleures. Il a donc moins de probabilité de muter, tandis qu’il fera muter le code génétique de l’autre robot si celui-ci a une performance faible. La tendance
va donc vers l’amélioration et une solution performante.
Cependant, à force de tendre vers l’autonomie, et la collaboration des robots, doit-on craindre qu’à terme, ils réagissent contre les hommes ? La Science-Fiction nous fournit en effet deux
modèles. Une coexistence pacifiste, parfois menée à l’extrême comme dans le cycle « Culture » composé de nouvelles et de romans d’Iain Banks. Les humains y sont oisifs
et ne se préoccupent que de loisirs, tandis que les machines et des supercalculateurs produisent et gèrent les richesses. C’est donc la collaboration des intelligences artificielles qui permet la
survie de l'humanité. Mais à l’opposé, des combats entre les robots et les hommes sont mis en scène dans de nombreux romans. C’est le cas dans les préquelles de
« Dune » écrites par Brian Herbert (le fils de Frank Herbert) et Kevin J. Anderson. Ils décrivent le Jihad Butlérien, la rébellion des hommes, qui avaient été réduits à
l’état d’esclaves des Machines. Par suite, les Machines et les hommes s’affrontent durant des années. Il existe une collaboration intellectuelle entre les Omnius de chaque planète (IA suprême qui
supervise la guerre) et les robots. Cette guerre a abouti à l’interdiction pure et simple des ordinateurs et leur remplacement par des humains : les
mentats. La nouvelle civilisation humaine a alors pour mot d’ordre « Tu ne feras point de machine à l’esprit de l’Homme semblable ». Au vu de ces exemples, il faut peut-être ajouter,
« et qui sont capable de coopérer ». Ne dit on pas que l’union fait la force ?
(réalisé pour les fanes de carottes et rédigé en collaboration avec llo)
