Românca Daniela Rus, prima femeie director al celui mare laborator de cercetare al MIT: Suntem la doar câțiva ani de viitorul în care roboții vor fi cum sunt smartphone-urile astăzi
Laboratorul de Știința Calculatoarelor și Inteligență Artificială (CSAIL) al MIT este cel mai mare laborator din campusul Universității, dacă e să ne raportăm la spectrul domeniilor pe care le analizează și la membrii activi. Mai mult de 250 de corporații colaborează cu CSAIL, multe dintre ele extrem de cunoscute, precum Akamai, iRobot, 3Com și Meraki. Laboratorul are șapte mari arii de expertiză: Inteligență artificială, Biologie computațională, Grafică și vizual, Limbă și limbaj, Teorie computațională, Robotică, Sisteme.
Directorul CSAIL este o româncă, Daniela Rus, profesor de Inginerie Electrică și Știința Calculatoarelor la MIT, și beneficiară a bursei MacArthur. Este prima femeie aflată în fruntea CSAIL, o funcție pe care a folosit-o pentru a le inspira și pe alte femei să îi calce pe urme în domeniile pe care le promovează Laboratorul. Din această postură a putut să asiste și să influențeze câteva tendințe în plină ascensiune în materie de tehnologie care conduc acum revoluția digitală și a povestit mai multe pentru reporterii forbes.com.
Reporter: Spuneți-ne mai multe despre laboratorul pe care îl conduceți.
Daniela Rus: De mai bine de 50 de ani, cercetarea CSAIL a dus mai departe limitele științei computerelor și a jucat un rol vital în revoluția digitală, cu influență mai ales în zona primelor parole cu criptare în cheie publică și mișcarea software liber. CSAIL are mai mult de 1.000 de membri, inclusiv 500 de doctoranzi și studenți înscriși la studii post-doctorale, ceea ce înseamnă că îl face cel mai mare laborator de cercetare interdepartamentală din MIT. Membrii sunt atât specialiști în robotică, așa cum sunt și eu, cât și experți în securitatea datelor, biologie computațională, software design și analiză predictivă. Acest set extrem de divers de interese permite celor din laborator să deruleze proiecte importante de cercetare interdisciplinară despre care credem că vor avea un impact major la nivel global.
CSAIL a început să lucreze sub emblema „Proiectul MAC”, cu ideea că doi oameni pot folosi același computer simultan, iar mașinăria era aproape la fel de mare ca o întreagă cameră. Este uimitor pentru mine că în doar 50 de ani am trecut de la a visa la faptul că mai multe persoane ar putea utiliza aceeași mașinărie la o lume în care informatica este indispensabilă.
Reporter: Care este scopul CSAIL?
Daniela Rus: Țelul nostru este să inventăm viitorul automaticii. Vrem să folosim știința calculatoarelor pentru a aborda probleme majore în domenii precum cele ale sănătății și educației, de la a crea instrumente mai performante pentru a ajuta în precizia diagnosticării medicale, pentru a construi mașini care să nu fie predispuse la accidente, până la a-i inspira pe copii pentru a învăța programare.
Fondatorii noștri au pornit cu această dorință de a reuși să le permită mai multor oameni să folosescă în același timp un singur calculator, fixându-și această țintă pentru că o percepeau drept prima redută în întregul proces de a le permite oamenilor să uzeze de mașinării într-un fel care să le potențeze inteligența. Acesta este scopul pe care l-a urmărit CSAIL și de atunci înainte.
Bineînțeles, problemele care pun presiune pe acest domeniu al automaticii sunt în continuă schimbare. Computerele au intrat la apă proporțional cu blugii noștri cu talie joasă, așa că astăzi sunt în telefoanele noastre, în mașini, în televizoare, chiar și în mașinile de spălat! Sunt întotdeauna noi provocări la orizont la care trebuie să te gândești pentru a face informatica și mai performantă, mai puternică și mai capabilă. În plus, vrem să folosim calculatoarele și pentru a rezolva provocări importante cu care se confruntă întreaga lume, de pildă în sistemul de sănătate, în educație și în domeniul siguranței datelor personale. Tânjim să mutăm acea lume considerată SF în domeniul științei, iar apoi s-o transferăm pe tărâmul realității.
Reporter: Cum stabiliți prioritățile pentru laborator?
Daniela Rus: Ne întrebăm „Cum să dezvoltăm computere capabile de raționament inteligent și de o interacțiune mai intuiitivă și să le punem la lucru în așa fel încât să curețe zonele de dezastru sau să ne ducă la muncă în fiecare zi? Căror principii sau modele ar trebui să se supună sistemele noastre computerizate pentru a fi capabile să opereze mai repede, mai bine, mai în siguranță, mai ușor și mai eficient? Putem să ne creștem capacitatea de a înțelege această matematică a calculatoarelor ca să o aplicăm în rezolvarea problemelor lumii reale, cum ar fi îmbunătățirea securității datelor noastre?”. Aceste întrebări ar putea părea descurajante, dar impactul lor este profund, deschide noi drumuri în rezolvarea problemelor și provocărilor cu care se confruntă planeta.
Avem mai mult de 50 de grupuri de cercetare care lucrează la sute de proiecte diverse, dar toate au un punct comun: acela de a descoperi noi moduri de a face computerele mai inteligente, mai ușor de folosit, mai sigure și mai eficiente. Medităm asupra celor mai importante provocări pe termen lung în ceea ce înseamnă domeniul automaticii și ne concentrăm eforturile pentru a încadra aceste dificultăți într-o formulă, incluzând cât de multe discipline e nevoie.
În ultimii ani am lansat inițiative care se concentrează pe domenii în care avem specializări particulare. Demersul nostru în materie de cybersecuritate a adunat criptografi, cercetători pe zona de criptare și experți în politici de securitate care au lucrat împreună pentru prevenirea și redresarea după atacuri cibernetice. Inițiativa noastră big data a încercat să valorifice cantități enorme de informație care sunt prea mari, prea rapide sau prea greu de procesat pentru instrumentele care există pe piață la ora actuală. Lucrăm acum la noi inițiative pe diverse sisteme, pe informatizarea sistemului de sănătate și autonomie.
Ne reevaluăm constant prioritățile pentru a fi siguri că ne concentrăm energia pe cele mai importante provocări în care credem noi că automatica poate juca un rol crucial.
Reporter: Sunt foarte multe laboratoare la MIT. Cum reușiți să colaborați cu ele?
Daniela Rus: Lucrez în mod activ cu mulți cercetători din CSAIL și MIT, inclusiv cu profesori care studiază o gamă variată de domenii, cum ar fi imprimarea 3D, robotica marină sau ingineria mecanică. În vreme ce multe dintre aceste parteneriate se desfășoară proactiv, cele mai incitante colaborări sunt acelea care se nasc dintr-o conversație edificatoare cu, să zicem, un profesor care stă lângă mine la masa de prânz. Este o bucurie să merg să muncesc în fiecare zi alături de cercetători ale căror idei sunt extraordinare, care au o curiozitate naturală și caută mereu unghiuri noi din care să privească problemele.
Ne orientăm și spre colaborarea cu celelalte laboratoare pentru a conlucra la subiectele care sunt prioritate 0 pentru Institut. De exemplu, suntem în procesul de a stabili o colaborare cu Institutul pentru Inginerie și Știință Medicală (IMES), pentru a ajuta sistemul de sănătate prin intermediul automaticii.
Reporter: Cum ați intrat pentru prima dată în zona științei calculatoarelor?
Daniela Rus: M-am născut în România, din părinți care erau informatician, respectiv fizician, fapt care mi-a dat din start „microbul” pentru știință. Am fost un fan înfocat al lui Jules Verne și mi-a plăcut mai ales „20.000 de leghe sub mări”. Am văzut și „Pierdut în spațiu” și mi-a plăcut minunea tehnică a lui Will Robinson, robotul B9.
Tatăl meu m-a încurajat să învăț programare în liceu și m-a învățat algebra booleană. De acolo am știu că vreau să studiez automatica în facutate, iar apoi un master la Cornell. Când îndrumătorul meu de doctorat, John Hopcroft a vorbit despre cum viziunea de ansamblu asupra informaticii este aceea de a fi capabilă să utilizeze toate ecuațiile și toți algoritmii pentru a determina mașinăriile să facă toate lucrurile pe care oamenii nu pot sau nu vor să le facă, am decis că robotica este drumul pe care trebuie să-l urmez.
Reporter: Sunteți prima femeie care ocupă funcția de director al CSAIL. Dată fiind această prăpastie de gen din lumea tehnologiei, priviți această ascensiune pe care ați avut-o ca pe un model pe care ar trebui să-l urmeze și alte femei?
Daniela Rus: Ca mama a două fete, sunt extrem de conștientă de cât este de important să le asiguri pe fete, pe femei că beneficiază de toate oportunitățile pentru a fi expuse la știință și tehnologie. Încerc să fiu un model bun pentru fiicele mele, să le încurajez să-și urmeze pasiunile și să le asigur că, dacă muncesc, pot să ajungă în viață absolut orice își doresc.
Munca mea este, în cea mai mare parte, condusă de credința profundă că toată lumea ar trebui să știe cum să găsească rezolvarea problemelor folosind informatica. Mulți ani oamenii au vorbit despre creșterea accesibilității calculatoarelor, cu scopul de a avea, până la urmă, câte un laptop pentru fiecare copil. Dar eu am descoperit că cei mici sunt încă și mai atrași de roboți decât de calculatoare, așa că sunt de părere că roboții, mai mult decât orice altceva, sunt capabili să-i ajute pe copii să învețe despre geometrie, fizică, programare și multe, multe alte.e Alfabetizarea tehnologică e la fel de importantă cum este cititul sau ca matematica, pentru că e peste tot în jurul nostru. Vrem ca micuții să fie entuziasmați și interesați de robotică încă de la vârste mici, pentru a putea fi inovatorii de mâine.
Reporter: Care credeți că sunt metodele care funcționează cel mai bine atunci când vine vorba de atragerea fetelor și femeilor spre acest domeniu?
Daniela Rus: Pe scurt, trebuie să introducem gândirea computațională ca o materie obligatorie în toate ciclurile de studiu, începând de la grădiniță. Mai trebuie și să găsim metode de a preda principiile de bază, dar și de a le da elevilor proiecte practice care să le demonstreze modul în care automatica poate să-i facă mai „puternici”. De multe ori îmi place să mă gândesc la informatică așa ca la o puterputere care îți permite să explorezi lumea și să interacționezi cu ea în moduri complet diferite.
Din ce în ce mai multe locuri de muncă cer utilizarea calculatoarelor în maniere mult mai complexe, așa că avem nevoie să umplem acest gol de informație și să dăm mai departe ABC-urile codării. Dezvoltarea acestor abilități nu este ceea ce se numește „învățarea programării”, ci, mai degrabă, „programarea prin învățare”, pentru că nu vorbim doar despre aceste abilităăi ca un scop în sine, ci despre modul în care toate acestea, odată deprinse, te pot ajuta să vezi lumea în mod diferit.
Reporter: Robotica este o ramură-cheie pe care se orientează CSAIL. Cum reușiți, împreună cu echipa dumneavoastră, să determinați prioritizarea oportunităților, date fiind aplicațiile variate ale roboticii atât de avansate?
Daniela Rus: Obiectivul nostru global este acela de a promova metoda autonomiei. Lucrăm pentru a dezvolta tehnologii care să permită unui robot sau unei echipe de roboți să lucreze împreună pentru a duce la îndeplinire sarcini complexe fără supraveghere umană. Vedem că unele dintre cele mai provocatoare progrese se fac în domeniul interacțiunii om-mașinărie, al conducerii autonome, al imprimării 3D, dar și în dezvoltarea unor roboți capabili să fie mult mai conștienți de lucrurile care se întâmplă în jur.
Imprimarea 3D, de exemplu, ar putea face roboții mai ieftini și mai ușor de produs pentru oamenii care nu au acces la tehnologii scumpe de fabricare. Prin utilizarea materialelor simple din gospodărie, ca hârtia și plasticul, am demonstrat că putem crea roboți funcționali care pot, practic, să meargă imediat ce au ieșit de sub imprimantă. Cred că ne situăm la doar câțiva ani distanță de un viitor în care roboții vor fi la fel de comuni cum sunt smartphone-urile astăzi – când vei putea să intri într-un magazin și să-ți comanzi propriul tău robot personalizat care să îndeplinească diverse sarcini acasă ori la birou.
Reporter: În ce măsură vă gândiți la aplicații comerciale a prototipurilor pe care le realizați? Aveți parteneriate cu unele companii din sectorul privat?
Daniela Rus: Încă de la înființarea Laboratorului, din 1963, mai mult de 250 de companii au gravitat în jurul CSAIL, inclusiv Akamai, iRobot, 3Com și Meraki. CSAIL are o contribuție specială în peisajul mai larg al antreprenoriatului din America, mai precis pentru că tehnologia poate fi extrem de relevantă astăzi dacă este bine ancorată într-o cercetare precisă și într-o gândire în perspectivă. Ne place foarte mult să cultivăm acest mod de gândire relativ la inovație.
La fel ca sistemele noastre, și antreprenorii au nevoie de rețele. Au nevoie de mentori care să-i ajute să micșoreze distanța dintre cercetarea mai abstractă și start-up-ul propriu zis și de oameni cu experiență operațională. La fel cum le trebuie și capital. În 2012 am lansat proiectul Inițiativa Antreprenorială, ca o modalitate de a ne asigura că sunt asigurate toate condițiile pentru ca studenții noștri antreprenori să aibă succes.
Suntem foarte conștienți de modul în care tehnologiile pe care le dezvoltăm pot avea un impact pozitiv asupra lumii. Prin intermediul CSAIL Alliance Program lucrăm cu multe companii pentru a gândi modul în care cercetarea noastră poate avea impact direct asupra vieții oamenilor. Mai avem și alt fel de colaboratori în industrie cu care lucrăm pentru proiecte la scară mai largă. De exemplu, în toamnă am lansat Centrul de Cercetare Comun Toyota – CSAIL, caree se va concentra pe dezvoltarea unor tehnologii de manevrare autonome. Mai precis, muncim pentru a dezvolta mașini cu o autonomie ridicată care vor servi într-o zi atât ca „șoferi” care să preia controlul total, cât și ca „îngeri păzitori” care să-i lase pe oameni la volan, fiind în același timp capabili să prevină un accident. Suntem extrem de încântați că putem colabora cu industria pentru a găsi noi și noi modalități de a pune în practică toată munca noastră academică.