งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์เนเจอร์ รายงานความก้าวหน้าของเทคโนโลยีหุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์ เมื่อหุ่นยนต์แขนกลที่พัฒนาโดยบริษัทเทคโนโลยีจากญี่ปุ่นอย่าง โซนี่ (Sony) สามารถเล่นกีฬาเทเบิลเทนนิสได้ในระดับใกล้เคียงกับนักกีฬามืออาชีพ และในบางการแข่งขันยังสามารถเอาชนะผู้เล่นระดับสูงได้
หุ่นยนต์ดังกล่าวมีชื่อว่า เอซ (Ace) ถูกออกแบบให้ถือไม้ปิงปองและลงแข่งขันกับนักกีฬาในสนามจริง โดยเอซเป็นแขนหุ่นยนต์ที่โซนี่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับการทดลองครั้งนี้ ตัวหุ่นยนต์มีข้อต่อทั้งหมด 8 จุด ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของแขน ทำให้สามารถปรับตำแหน่งไม้ปิงปอง ตีลูก และตอบสนองต่อลูกโต้ของคู่แข่งได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ
รอบสนามแข่งขันมีการติดตั้งกล้องจำนวน 9 ตัว เพื่อช่วยให้ระบบมองเห็นการเคลื่อนที่ของลูกปิงปองจากหลายมุม กล้องเหล่านี้จะติดตามทั้งตำแหน่ง ความเร็ว และทิศทางของลูก รวมถึงวิเคราะห์การหมุนของลูกปิงปอง โดยใช้โลโก้ที่พิมพ์อยู่บนลูกปิงปองเป็นจุดอ้างอิงในการคำนวณการหมุนของลูกในแต่ละครั้ง ก่อนส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบเอไอเพื่อคำนวณว่าจะตีลูกกลับด้วยมุม ความแรง และตำแหน่งใด
สิ่งที่ทำให้เอซแตกต่างจากหุ่นยนต์โรงงานอุตสาหกรรมทั่วไปคือ มันไม่ได้ทำงานตามชุดคำสั่งที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าแบบตายตัว แต่เรียนรู้การเล่นปิงปองผ่านกระบวนการที่เรียกว่า Reinforcement Learning หรือ “การเรียนรู้แบบเสริมแรง”
เป็นวิธีการที่เอไอเรียนรู้จากประสบการณ์จริง ผ่านการทดลองเล่นซ้ำๆ และปรับการตัดสินใจจากผลลัพธ์ที่เกิดขึ้น คล้ายกับการที่มนุษย์ฝึกทักษะผ่านการฝึกซ้อม
ปีเตอร์ เดือร์ (Peter Dürr) นักวิจัยจาก Sony AI และผู้ร่วมเขียนงานวิจัย อธิบายว่า การตั้งโปรแกรมให้หุ่นยนต์เล่นปิงปองโดยตรงแทบเป็นไปไม่ได้ เพราะกีฬานี้ต้องอาศัยการตัดสินใจภายในเวลาเพียงเสี้ยววินาที และสถานการณ์ของเกมก็เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
เขากล่าวว่า “ไม่มีทางที่จะเขียนโปรแกรมให้หุ่นยนต์เล่นปิงปองได้โดยตรง มันต้องเรียนรู้จากประสบการณ์”
เพื่อให้การทดลองสะท้อนสภาพการแข่งขันจริง นักวิจัยได้สร้างสนามเทเบิลเทนนิสมาตรฐานขนาดเดียวกับที่ใช้ในการแข่งขันระดับโอลิมปิกไว้ที่สำนักงานใหญ่ของโซนี่ในกรุงโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น โดยตั้งใจให้สนามแข่งขันและกติกาเหมือนการแข่งขันจริงมากที่สุด เพื่อให้ทั้งมนุษย์และหุ่นยนต์แข่งขันกันในเงื่อนไขเดียวกัน
นักกีฬาญี่ปุ่นระดับมืออาชีพที่เข้าร่วมการทดสอบ ได้แก่ มินามิ อันโด (Minami Ando) และ คาเครุ โซเนะ (Kakeru Sone) รวมถึงนักกีฬาที่มีทักษะระดับสูงอีกหลายคน โดยการแข่งขันมีกรรมการจากสมาคมเทเบิลเทนนิสแห่งประเทศญี่ปุ่น ทำหน้าที่ตัดสินตามกติกา
Sony AI/Handout via REUTERS
หลังจากส่งผลงานวิจัยเข้าสู่กระบวนการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญก่อนตีพิมพ์ในเนเจอร์ ทีมวิจัยยังคงทดลองและพัฒนาเอซต่อเนื่อง โดยรายงานว่าในเดือนธันวาคม 2568 หุ่นยนต์สามารถเพิ่มความเร็วของลูกที่ตีได้ เล่นลูกโต้ตอบได้นานขึ้น และยืนเล่นใกล้ขอบโต๊ะมากขึ้น ส่งผลให้เอซสามารถเอาชนะผู้เล่นทักษะสูง 4 คน โดยแพ้เพียง 1 คนเท่านั้น
คินจิโร นากามูระ (Kinjiro Nakamura) อดีตนักกีฬาเทเบิลเทนนิสทีมชาติญี่ปุ่นที่เคยเข้าร่วมการแข่งขัน Barcelona Olympics 1992 และเข้ามาสังเกตการณ์การทดลองครั้งนี้ กล่าวว่า ในระหว่างการแข่งขันมีจังหวะหนึ่งที่หุ่นยนต์ตีลูกในลักษณะที่เขาไม่คิดว่าจะเป็นไปได้
เขาบอกกับทีมวิจัยว่า “ไม่มีใครทำลูกแบบนั้นได้ ผมไม่คิดว่ามันจะเป็นไปได้” อย่างไรก็ตาม นากามูระยังกล่าวเพิ่มเติมว่า เมื่อหุ่นยนต์สามารถทำสิ่งนั้นได้แล้ว ก็อาจหมายความว่าในอนาคตมนุษย์เองก็อาจพัฒนาทักษะจนสามารถทำลูกแบบเดียวกันได้เช่นกัน
ด้านไมเคิล สแปรนเจอร์ (Michael Spranger) ประธานของ Sony AI อธิบายว่า เป้าหมายของโครงการนี้ไม่ใช่การสร้างหุ่นยนต์ที่เหนือกว่ามนุษย์อย่างไร้ขีดจำกัด แต่ต้องการพัฒนาหุ่นยนต์ที่สามารถแข่งขันกับมนุษย์ในระดับที่ใกล้เคียงกัน
เขาอธิบายว่า หากต้องการสร้างหุ่นยนต์ที่เหนือกว่ามนุษย์จริงๆ ก็สามารถทำได้ไม่ยาก เช่น การสร้างเครื่องจักรที่ดูดลูกปิงปองเข้าไปแล้วดีดออกมาด้วยความเร็วสูงเกินกว่าที่มนุษย์จะตอบสนองได้
“เป้าหมายของเราไม่ใช่แบบนั้น เป้าหมายคือให้การแข่งขันมีความเทียบเคียงกับมนุษย์ในระดับหนึ่ง และให้หุ่นยนต์ชนะด้วยการตัดสินใจ ยุทธวิธี และทักษะของเอไอ” สแปรนเจอร์กล่าว
ในการทดลอง เอซเล่นตามกติกาเทเบิลเทนนิสมาตรฐานบนโต๊ะขนาดปกติ และถูกออกแบบให้มีความเร็ว ระยะเอื้อม และสมรรถนะโดยรวมใกล้เคียงกับนักกีฬาที่ฝึกซ้อมอย่างน้อย 20 ชั่วโมงต่อสัปดาห์
โซนี่ระบุว่านี่เป็น “ครั้งแรกที่หุ่นยนต์สามารถบรรลุระดับการเล่นของมนุษย์ผู้เชี่ยวชาญในกีฬาแข่งขันที่เล่นกันทั่วไปในโลกจริง” ซึ่งถือเป็นหมุดหมายสำคัญที่วงการเอไอและหุ่นยนต์พยายามมุ่งไปสู่มาเป็นเวลานาน
ที่ผ่านมา นักวิจัยด้านเอไอมักใช้เกมกระดาน เช่น หมากรุก เป็นเครื่องมือวัดความสามารถของคอมพิวเตอร์ ก่อนจะขยับไปสู่เกมคอมพิวเตอร์ที่มีสภาพแวดล้อมซับซ้อนมากขึ้น แต่การนำเอไอออกมาทำงานในโลกจริง ซึ่งมีวัตถุเคลื่อนไหวรวดเร็วและสถานการณ์เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ถือเป็นความท้าทายที่ยากกว่ามากสำหรับผู้พัฒนาหุ่นยนต์
สแปรนเจอร์กล่าวว่า ในช่วงหนึ่งปีที่ผ่านมา วงการหุ่นยนต์กำลังเผชิญสิ่งที่เขาเรียกว่า “ช่วงเวลาแบบแชตจีพีทีของหุ่นยนต์” หมายถึงช่วงที่แนวทางใหม่ๆ ที่ขับเคลื่อนด้วยเอไอเริ่มทำให้หุ่นยนต์สามารถเรียนรู้สภาพแวดล้อมจริงและทำกิจกรรมที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวของร่างกายได้ดีขึ้น เช่น การกระโดดหรือการตีลังกากลางอากาศ
เทคโนโลยีลักษณะเดียวกับที่ใช้ในเอซยังถูกมองว่าสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในภาคการผลิตและอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ต้องการหุ่นยนต์ซึ่งสามารถตอบสนองต่อสถานการณ์ที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว
ขณะเดียวกัน จอห์น บิลลิงส์ลีย์ (John Billingsley) ศาสตราจารย์กิตติคุณด้านวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์จาก มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นควีนส์แลนด์ ประเทศออสเตรเลีย ซึ่งเคยเป็นผู้บุกเบิกงานวิจัยหุ่นยนต์ปิงปองตั้งแต่ปี 2526 ให้ความเห็นว่า ความสามารถด้านการมองเห็นและการตรวจจับการเคลื่อนไหวของระบบจากโซนี่ ซึ่งใช้กล้องถึง 9 ตัวนั้น ทำให้มนุษย์ที่มีเพียงสองตาเสียเปรียบอย่างมาก
เขากล่าวว่าไม่ต้องการลดทอนความสำเร็จของโครงการนี้ แต่เห็นว่าทีมวิจัยของโซนี่ใช้ทรัพยากรและเทคโนโลยีจำนวนมากในการแก้ปัญหานี้
อย่างไรก็ตาม บิลลิงส์ลีย์ระบุว่า ความพยายามเช่นนี้สะท้อนบทเรียนสำคัญของการพัฒนาเทคโนโลยี โดยกล่าวว่า “ความก้าวหน้าที่แท้จริงมักเกิดจากการแข่งขัน ไม่ว่าจะเป็นการแข่งขันตีลูกปิงปอง หรือการแข่งขันเพื่อไปเหยียบดาวอังคาร”
อ้างอิง: AP News The Japan Times The Guardian Reuters และ Nature