Nesta quarta-feira (30), pesquisadores na Suíça mostraram um pequeno drone impulsionado por inteligência artificial que foi capaz de superar alguns dos melhores competidores humanos do mundo. O equipamento quadricóptero equipado com um cérebro de IA voou velozmente por um percurso de corrida indoor em questão de segundos. Em 15 de 25 corridas, conseguiu vencer seu rival humano, de acordo com a pesquisa publicada hoje na revista Nature.
“Esta é a primeira vez que uma IA desafiou e venceu campeões humanos em um esporte competitivo do mundo real“, diz Elia Kaufmann, um engenheiro de autonomia da Skydio, uma empresa de drones sediada em Redwood City, Califórnia, que trabalhou no drone enquanto estava na Universidade de Zurique, na Suíça.
Os computadores têm vencido os humanos em seus próprios jogos há algum tempo. Em 1997, o Deep Blue da IBM derrotou Garry Kasparov no xadrez. Em 2016, o Google criou um programa usando inteligência artificial que conseguiu vencer o campeão mundial Lee Sedol no jogo de Go. Programas de IA também venceram humanos no pôquer e em diversos jogos de vídeo game.
Mas todas essas competições ocorreram em tabuleiros ou mesas. Os computadores ainda não conseguiram vencer pessoas em competições do mundo real. Kaufmann diz que isso ocorre porque é muito mais difícil simular condições do mundo real quando se está pilotando um drone, em comparação a jogar um jogo em um tabuleiro. “Isso é chamado de ‘lacuna entre simulação e realidade’“, ele diz.
A equipe superou essa lacuna usando uma variedade de estratégias de IA e programação convencional. Kaufmann ensinou ao drone como eram os portões de corrida identificando manualmente os portões de tecido em dezenas de milhares de imagens – uma técnica conhecida como “aprendizado supervisionado”. A equipe também usou código mais convencional para ajudar o drone a triangular sua posição e orientação com base em pistas visuais de suas câmeras.
Mas o segredo real para o sucesso do drone veio de uma técnica relativamente nova conhecida como “aprendizado por reforço”. A equipe inseriu o código de controle do drone em uma versão virtual do percurso de corrida e o enviou repetidamente ao redor do espaço virtual por um equivalente a 23 dias (uma hora de tempo de computação). O código continuou praticando até aprender a melhor rota.
“Isso significa tão rápido quanto possível e também passar por todos os portões na sequência correta“, diz Leonard Bauersfeld, um estudante de doutorado no grupo de robótica e percepção da Universidade de Zurique.
A versão final do código permitiu que o drone superasse seus rivais humanos 60% das vezes. Confira o vídeo:
Apesar da vitória, drone é extremamente limitado
O drone tem várias limitações. Funciona apenas para o percurso específico no qual foi treinado e em um ambiente específico. Mudar o percurso de um ambiente interno para externo, por exemplo, confundiria o drone devido a mudanças na iluminação. E coisas mínimas podem fazer com que ele gire descontroladamente. Se um concorrente acidentalmente o atingir, “ele não tem ideia de como lidar com isso e acaba colidindo“, diz Bauersfeld.
Bauersfeld diz que a falta de flexibilidade é parte da razão pela qual esse tipo de tecnologia não pode ser facilmente transformado em um drone militar letal tão cedo.
Em um comentário acompanhante na Nature, Guido de Croon, um pesquisador da Universidade de Delft, nos Países Baixos, afirma que a nova tecnologia ainda tem um longo caminho a percorrer.
“Para vencer pilotos humanos em qualquer ambiente de corrida, o drone terá que lidar com perturbações externas, como o vento, além das condições de iluminação em mudança, portões menos claramente definidos, outros drones de corrida e muitos outros fatores“, escreve ele.
Ainda assim, o pequeno drone mostra que a IA está pronta para dar o salto do mundo virtual para o real, independentemente de seus oponentes humanos estarem prontos ou não.
