Une IA émotionnellement intelligente pourrait aider les astronautes lors d'un voyage sur Mars

Rover Ai aidant et astronaute Getty Images

Les astronautes sont parmi les individus les plus aptes physiologiquement et psychologiquement au monde. Ils sont formés pour garder leur calme même dans les moments où leur vie est en danger et peuvent travailler avec une concentration extrême sur de longues périodes.

Néanmoins, vivre, travailler et dormir dans des espaces confinés à côté des mêmes personnes pendant des mois ou des années à la fois serait stressant, même pour la recrue la plus coriace. Les astronautes doivent également faire face aux contraintes physiques uniques des voyages dans l'espace, notamment les effets de la microgravité, qui réduit la masse osseuse et musculaire, crée des changements de fluide qui exercent une pression douloureuse sur la tête ou d'autres extrémités et affaiblit le système immunitaire.

Un assistant IA capable de deviner les émotions humaines et de répondre avec empathie pourrait être exactement ce dont nous avons besoin, en particulier lors de futures missions sur Mars et au-delà. L'idée est qu'elle pourrait anticiper les besoins de l'équipage et intervenir si leur santé mentale semble menacée.

Grâce à Stanley Kubrick et HAL 9000, l'idée de l'IA dans l'espace a des connotations malheureuses. Mais la NASA travaille déjà avec de nombreux types d'assistants numériques. Par exemple, les astronautes de la Station Spatiale Internationale ont récemment accueilli une nouvelle version du robot émotionnel de la taille d'un médecine-ball d'IBM, baptisé CIMON (pour Crew Interactive Mobile Companion), pour les assister dans leurs différentes tâches et expérimentations pendant trois ans. ( Les résultats jusqu'à présent sont mitigés .)

Ces robots actuels sont ralentis par un manque d'intelligence émotionnelle, explique Tom Soderstrom, CTO au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. C'est pourquoi JPL travaille maintenant avec la société technologique australienne Akin pour développer une IA qui pourrait un jour fournir un soutien émotionnel aux astronautes lors de missions dans l'espace lointain. C'est la pièce qui me passionne le plus chez Akin, dit-il. Nous voulons avoir un assistant intelligent qui peut contrôler la température et la direction du vaisseau spatial, résoudre tous les problèmes techniques, qui surveille également le comportement humain.

Le PDG d'Akin, Liesl Yearsley, déclare que l'objectif n'est pas simplement que l'IA exécute des tâches et définisse des rappels comme Alexa ou Siri, mais qu'elle agisse comme un compagnon qui fournit un soutien empathique. Imaginez un robot capable de penser : 'Mary a un peu de temps libre aujourd'hui. J'ai remarqué qu'elle semble un peu sèche avec ses collègues', dit-elle. L'IA pourrait alors décider qu'il est prudent de s'assurer que Mary est au top de son agenda pour la journée, et trouver un moyen d'être un peu plus nourrissant et encourageant pour atténuer une partie du stress. Ce sont le genre de couches plus profondes que nous voulons pouvoir traiter.

Garder une trace de la santé mentale et émotionnelle d'un équipage n'est pas vraiment un problème pour la NASA aujourd'hui. Les astronautes de l'ISS discutent régulièrement avec des psychiatres au sol. La NASA veille à ce que les médecins soient facilement disponibles pour traiter tout signe grave de détresse. Mais une grande partie de ce système n'est possible que parce que les astronautes sont en orbite terrestre basse, facilement accessible au contrôle de mission. Dans l'espace lointain, vous auriez à faire face à des retards de communication pouvant durer des heures. Les petites agences ou les entreprises privées peuvent ne pas avoir d'experts en santé mentale sur appel pour faire face aux urgences. Une IA émotionnelle embarquée pourrait être mieux équipée pour repérer les problèmes et les trier dès qu'ils surviennent.

Le partenariat Akin utilise le nouveau JPL Mobile Open Source projet, qui met à la disposition du public les conceptions de base de véritables rovers martiens comme Curiosity. Les étudiants et jeunes ingénieurs intéressés peuvent apprendre à construire leurs propres rovers à six roues pour environ 2 500 $. Au cours de l'année écoulée, Yearsley et Soderstrom ont utilisé Open Source Rover pour tester et développer l'IA émotionnellement intelligente d'Akin. Le résultat est un rover surnommé Henry the Helper. Actuellement en train de parcourir les terrains du JPL et de converser avec les employés et les visiteurs du site, il démontre la capacité de l'IA à interagir avec les humains et à reconnaître les émotions humaines.

La fondatrice d'Akin, Liesl Yearsley (à droite) et son équipe travaillant sur Henry the Helper au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. Avec l'aimable autorisation d'Akin

Henry, comme de nombreux autres systèmes d'IA, utilise l'apprentissage en profondeur pour reconnaître les schémas de la parole humaine et des expressions faciales en ce qui concerne l'intention émotionnelle. Il est ensuite programmé pour répondre à ces signaux de manière appropriée et empathique, par exemple en offrant des directions ou des informations à tout touriste qui semble perdu ou confus.

Plus tard cette année, la société déploiera deux autres prototypes : Eva l'exploratrice et Anna l'assistante. Eva est principalement un Henry plus autonome, équipé de plus de capteurs qui permettront à l'IA de capter les signaux subtils de la parole et de l'expression faciale lorsqu'elle participe à des conversations plus complexes. Anna ressemblera davantage à une assistante de laboratoire autonome qui anticipe les besoins des employés du JPL en prenant des notes, en répondant aux questions, en manipulant des objets et des outils et en résolvant les problèmes.

Et dans quelques années, Akin espère voir Fiona the Future prendre vie. Fiona ne serait même pas nécessairement un robot physique, mais plutôt un système multiplateforme fonctionnant sur un vaisseau spatial comme Gateway (la prochaine station spatiale lunaire de la NASA), ou un habitat sur la lune ou sur Mars. Il n'y a pas encore d'engagement pour que cela fasse partie d'Artemis ou de Gateway, mais la société travaille activement avec d'autres acteurs de l'industrie spatiale pour encrer une sorte d'initiative. Yearsley dit que tout espoir de faire de Fiona une partie de Gateway ou d'Artemis signifie qu'Akin doit avoir des prototypes fiables d'ici septembre. En cas d'échec, Akin verra si son IA peut être testée dans des contextes plus isolés, comme l'Antarctique, ou dans des contextes différents, comme l'assistance aux personnes âgées ou handicapées.

Pour que l'IA fonctionne dans l'isolement de l'espace, le système s'appuiera sur l'informatique de pointe, éloignant le calcul et le stockage des données des grands centres et s'appuyant davantage sur le stockage et la mise en cache locaux, avec des empreintes énergétiques considérablement réduites. Il n'y a pas de bord plus littéral que l'espace, dit Soderstrom.

Les plus grands obstacles d'Akin sont ceux qui affligent tout le domaine de l'IA émotionnelle. Lisa Feldman Barrett, psychologue à la Northeastern University spécialisée dans les émotions humaines, a précédemment souligné que la façon dont la plupart des entreprises technologiques entraînent l'IA à reconnaître les émotions humaines est profondément défectueuse. Les systèmes ne reconnaissent pas la signification psychologique, dit-elle. Ils reconnaissent les mouvements et les changements physiques et en déduisent une signification psychologique. Ce n'est certainement pas la même chose.

Mais un vaisseau spatial, il s'avère, pourrait en fait être un environnement idéal pour former et déployer une IA émotionnellement intelligente. Étant donné que la technologie n'interagirait qu'avec le petit groupe de personnes à bord, dit Barrett, elle serait en mesure d'apprendre le vocabulaire des expressions faciales de chaque individu et comment elles se manifestent dans le visage, le corps et la voix. Il pourrait arriver à comprendre comment ces expressions changent dans le contexte et l'environnement d'une mission spatiale, dans des contextes sociaux impliquant d'autres astronautes. Essayer de le faire dans un environnement fermé, pour une ou quelques personnes, pourrait en fait être un problème plus accessible que d'essayer de le faire dans un environnement ouvert, dit-elle.

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