Odkąd ludzkość zaczęła śnić o robotach, futurystyczne wizje maszyn grających w piłkę nożną były częścią naszej kultury. Dziś, te marzenia przekształcają się w rzeczywistość dzięki pracy zespołu badawczego z Google’s DeepMind, którzy osiągnęli przełom w dziedzinie robotyki, ucząc roboty humanoidy grać w jednoosobowe mecze piłki nożnej. Ich osiągnięcia w dziedzinie zaawansowanego uczenia maszynowego otwierają zupełnie nowy rozdział w interakcji człowieka z maszyną.
Stojąc przed wyjątkowym zadaniem, naukowcy przystąpili do trenowania robotów Robotis OP3, o wysokości zaledwie 20 cali, w sztuce futbolu. Proces ten nie polegał na tradycyjnym programowaniu ręcznym, ale na głębokim uczeniu przez wzmacnianie, gdzie przez próby i błędy w symulowanych środowiskach, roboty nauczyły się biegać, kopać, blokować, wstawać po upadkach oraz strzelać gole. Co więcej, cały system nagradzał roboty za opanowanie specyficznych umiejętności, co ostatecznie przyczyniło się do rozwoju ich zdolności.
Najpierw, badacze skupili się na indywidualnych sieciach neuronowych, znanych jako “polityki umiejętności”, które były trenowane w odniesieniu do podstawowych ruchów, jak chodzenie, kopanie i podnoszenie się. Następnie, stosując metodę destylacji polityki, poszczególne polityki umiejętności zostały zintegrowane w jedną główną sieć polityki. Dzięki temu, robot mógł aktywować odpowiednią umiejętność w zależności od sytuacji na boisku.
Dalsze doskonalenie “głównej polityki” miało miejsce poprzez samogry, podczas których robot rywalizował w symulowanych meczach z wcześniejszymi wersjami siebie samego. Proces ten przyniósł ciągłe ulepszenia w strategii i rozgrywce. Aby przygotować politykę do wdrożenia w realnym świecie, środowisko symulacyjne urozmaicano poprzez randomizację czynników takich jak tarcie czy dystrybucja masy robota.
Efekty tego wieloetapowego procesu treningowego są zadziwiające. Roboty poruszają się dynamicznie i zwinnie, obracają się, by zmienić kierunek, i koordynują swoje kończyny tak, aby jednocześnie kopać i utrzymywać równowagę. Upadki zdarzają się, ale maszyny szybko wstają, nie potrzebując asysty człowieka. Gdyby to był mecz ludzi, zapewne pojawiłyby się faule i kartki, ale w przypadku robotów futbol przebiega bez takich przeszkód.
Analiza sieci neuronowych ujawniła pojawienie się taktycznego zrozumienia gry w piłkę, takie jak utrzymywanie posiadania piłki i obrona bramki w obliczu ataku przeciwnika. W połączeniu z postępami DeepMind w optymalizacji treningów piłkarskich we współpracy z FC Liverpool, wydaje się, że sport wkracza w epokę szerokiej cyfryzacji.
Możemy przypuszczać, że to tylko kwestia czasu, zanim powstanie Robo Liga, w której niestandardowe roboty będą rywalizować w pełnych emocji sportowych zawodach. Z pewnością, mamy przed sobą fascynującą przyszłość, w której sztuczna inteligencja zmienia oblicze sportu, jakie znamy dziś.