サッカーの複雑さは、人工知能や自律技術にとって難題となっています。
国際ロボカップ連盟はロボットサッカーの試合を開催し、機械学習に関する科学論文を発表しています。
専門家は、ロボットサッカーの進歩が他の自動化技術にも大きな影響を与えると指摘しています。
1997年、ディープ・ブルーというコンピュータープログラムが、世界王者として君臨していたチェスのグランドマスター、ガルリ・カスパロフを、連日大きく報道された対局で破りました。この勝負の公平性について愛好家の間で議論が続きましたが、コンピューターの勝利は機械学習にとって大きな節目となりました。
今日、研究者たちは人工知能（AI）と自動化を進歩させるため、別のゲーム、サッカーを活用しています。
サッカーに必要な俊敏性、戦略、チームワークは、美しいゲームをAIや自律技術にとって、挑戦しがいがあり実りも多い課題にしています。世界各地でロボットサッカー大会を開催する国際ロボカップ連盟は、長年にわたりこうした取り組みを主導してきました。
「ロボカップは非常に特別で、ほかに類を見ないほど人々を鼓舞するイベントです」と、ロボカップの元会長で、AI開発・研究企業ソニーAIアメリカのエグゼクティブディレクターを務めるピーター・ストーン氏は述べました。「AIとロボット工学が世界をどう変えるかという長期的で野心的な構想と、センサーで認識し、判断し、行動できる試作機や特注ロボットの設計、製作、プログラミングという実践的で差し迫った課題を結びつけています。」
ロボカップの規則では、各チームは完全自律型のロボット選手で構成されなければなりません。試合開始後、人間のコーチはロボット選手に働きかけることができません。米国のテキサス大学オースティン校のコンピューターサイエンス教授で、同大学のLearning Agents Research Groupのディレクターでもあるストーン氏は、ロボットサッカーの成果が、AIや機械学習のさまざまな分野を前進させてきたと指摘しています。そこには、人間とロボットの相互作用、コンピュータービジョン、マルチエージェントシステムなどが含まれます。
こうした進歩は、組織の出版部門であるロボカップ・シンポジウムで共有されています。同シンポジウムはこれまでに、競技から生まれた機械学習の画期的な成果を詳述する科学論文を数百本発表しています。
ロボカップは、AIとロボット工学にとって長く続く大きな課題であり、次世代を育成する場です
ピーター・ストーン氏、テキサス大学オースティン校コンピューターサイエンス教授、ソニーAIアメリカのエグゼクティブディレクター、ロボカップ元会長
最近では、研究者たちがサッカーをAIの進歩にも活用しました。コンピューターシミュレーションで対戦しながらゲームを学ぶデジタル選手の開発に成功したのです。このプロジェクトは8月に査読付き科学誌サイエンス・ロボティクスに掲載されました。人間の動作データやその他の機械学習システムを使い、選手がサッカーの技術を実行し、向上させられるようにしました。
「俊敏な運動制御とマルチエージェント間の協調が求められる、シミュレーション上のヒューマノイドサッカーを対象に、運動制御と長期的な意思決定の統合に取り組みました」と研究チームは記しています。「本研究は、マルチエージェント環境における複数のスケールで、学習によって統合された意思決定を実現できることを包括的に示しています。」
専門家は、ロボットサッカーの進歩が、次のような他のAI・自動化技術にも大きな影響を与えると指摘しています。自動運転車や介護ロボット。
「多くの国では、高齢者の世話を担う若い人が不足しています。ロボットが介護を担えば、人々が活動的な生活を続け、自宅でより長く暮らせるようになります。自動運転車は高齢世代の移動を支えるでしょう」と、世界経済フォーラムのAI・機械学習責任者、ケイ・ファース＝バターフィールド氏は述べています。「こうした重要な実社会での応用は、ロボット選手の開発から始めることができます。サッカーをするには、俊敏性、マシンビジョン、機械学習の検証が不可欠です。」
たとえばロボカップは、自律型サービスロボットが参加する新たな競技リーグを設け、取り組みを拡大しています。RoboCup@Homeリーグでは、ロボットによる個人向け・家庭向けサービス機能の開発に重点を置いています。また、RoboCup Rescueリーグも開催し、チームが緊急対応要員向けの高度なロボットツールの開発を競います。この大会の直近の優勝チームは、日本の京都大学の研究チームで、その捜索救助ロボットは新たな器用さを示しました。
サッカーに内在する複雑さは、ロボカップのサッカー大会を、ロボット工学やAIの研究者にとって、今なお大きなひらめきと挑戦の源にしています。
「サッカーも、チェス、チェッカー、ポーカー、ジェパディ！、スタークラフト、グランツーリスモなど、AIに攻略されてきた、これまで人間が担ってきた営みと同じ道をたどるのでしょうか。それとも、現実世界の認識や人間並みの速度と俊敏性が求められるため、AIには手の届かないままでしょうか」とストーン氏は問いかけました。「この問いをめぐって、コミュニティでは今も議論と不確実性が続いています。」
それでもロボカップの主催者は、野心的な目標を掲げています。21世紀半ばまでに、完全自律型ロボット選手のチームが直近のワールドカップ優勝チームと対戦し、勝利することです。
