FRIDA, un robot con IA, puede pintar. ¿Pero es hacer arte?

Aug 14, 2023

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Investigadores de la Universidad Carnegie Mellon desarrollaron un brazo impulsado por inteligencia artificial que puede pintar un acrílico abstracto. ¿Es arte?

Por Oliver Whang

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Hace poco, un día, en una mesa del laboratorio de Jean Oh en el barrio de Squirrel Hill en Pittsburgh, un brazo robótico estaba ocupado tocando un lienzo. Lentamente, como si el aire fuera viscoso, sumergió un pincel en un charco de pintura gris claro sobre una paleta, giró y acarició el lienzo, dejando una marca de una pulgada de largo entre un grupo de otras pinceladas. Luego retrocedió y se detuvo, como para evaluar su trabajo.

Los trazos, en su mayoría de diferentes tonos de gris, sugerían algo abstracto: un hormiguero, tal vez. El Dr. Oh, jefe del grupo de inteligencia robot de la Universidad Carnegie Mellon, vestido con una sudadera con las palabras "Hay artistas entre nosotros", miró con aprobación. A su lado estaba su estudiante de doctorado, Peter Schaldenbrand.

El trabajo del Dr. Oh, que incluye visión robótica y temas de aviación autónoma, a menudo aborda lo que se conoce como la brecha entre simulación y realidad: cómo las máquinas entrenadas en un entorno simulado pueden actuar en el mundo real. En los últimos años, Schaldenbrand ha liderado un esfuerzo para cerrar la brecha entre simulación y realidad entre programas sofisticados de generación de imágenes como Stable Diffusion y obras de arte físicas como dibujos y pinturas. Esto se ha manifestado principalmente en el proyecto conocido como FRIDA, cuya última versión zumbaba rítmicamente en un rincón del laboratorio. (FRIDA es un acrónimo de Framework and Robotics Initiative for Developing Arts, aunque los investigadores eligieron el acrónimo, inspirado en Frida Kahlo, antes de decidir qué significaba).

El proceso de pasar de indicaciones del lenguaje a imágenes pixeladas y pinceladas puede ser complicado, ya que el robot debe tener en cuenta "el ruido del mundo real", dijo el Dr. Oh. Pero ella, Schaldenbrand y Jim McCann, un robotista de Carnegie Mellon que también ayudó a desarrollar FRIDA, creen que vale la pena continuar con la investigación por dos razones: podría mejorar la interfaz entre humanos y máquinas y, a través del arte, podría ayudar. conectar a las personas entre sí.

"Estos modelos se entrenan en función de los datos de todos", dijo el Dr. McCann, refiriéndose a los grandes modelos de lenguaje que impulsan herramientas como ChatGPT y DALL-E. "Y por eso sigo pensando que estamos descubriendo cómo proyectos como este, que utilizan tales modelos, pueden devolver valor a las personas".

La brecha entre simulación y realidad presenta un problema sorprendentemente complicado para los robóticos e ingenieros informáticos. Algunos sistemas de inteligencia artificial pueden enumerar los pasos necesarios para caminar (tensar los cuádriceps y flexionar las tibialas posteriores, inclinar el peso hacia atrás y tensar el glúteo mayor) y pueden simular una caminata corporal en un mundo virtual. Por eso es tentador pensar que estos sistemas podrían fácilmente hacer que un cuerpo físico camine en el mundo real.

No tan. En la década de 1980, el informático Hans Moravec señaló que la IA era buena para realizar razonamientos complicados y analizar grandes cantidades de datos, pero era mala para actividades físicas simples, como coger una botella de agua. Esto se conoce como la paradoja de Moravec. (La superioridad física de los humanos podría explicarse por la larga historia evolutiva de nuestro cuerpo; las tareas que son simples para nosotros están respaldadas por millones de años de experimentación darwiniana).

La pintura, que a menudo mezcla ideas de alto concepto y acciones físicas básicas, pone de relieve la paradoja: ¿Cómo logramos capturar lo absurdo de la conciencia humana con los movimientos de un brazo?

Las herramientas de generación de imágenes de IA como Midjourney, DALL-E y Stable Diffusion se entrenan alimentando redes neuronales con bases de datos masivas de imágenes y las correspondientes descripciones de texto. El objetivo programado es modelar las relaciones entre los significados de las palabras y las características de las imágenes, y luego utilizar estas relaciones en un "modelo de difusión" para crear imágenes originales que conserven el significado de descripciones particulares. (El mensaje “Una familia de picnic en el parque” generará una nueva imagen cada vez que se utilice; cada una será comprensible como una familia de picnic en el parque).

Pero esas imágenes sólo existen en el mundo de simulación de las computadoras, compuestas de píxeles de distintos tonos e intensidades. Deja la simulación y la imagen se queda atrás.

Para resolver este problema, la Dra. Oh y sus colegas tomaron en cuenta el físico de FRIDA. Pegado a una pared de su laboratorio hay un trozo de papel con 130 pinceladas diferentes en negro: volutas y líneas, algunas largas y rectas, otras poco más que puntos. Las marcas representan el rango de movimiento del robot y fueron programadas en su modelo de difusión.

“ Tomamos fotografías de las pinceladas, modelamos esa interacción y luego obtenemos una simulación realmente precisa de las pinceladas basada en lo que el robot realmente puede hacer”, dijo Schaldenbrand. Cuando se le solicitaba, el modelo creaba una imagen de una rana bailarina en píxeles, pero sólo en configuraciones que el robot podía pintar usando esas 130 pinceladas.

Los investigadores también desarrollaron una forma para que el robot se alejara ocasionalmente de su pintura, para medir qué tan cerca estaba del objetivo que había generado en píxeles y luego revisar ese objetivo pixelado. Una marca descarriada podría convertirse en el movimiento del salto de la bailarina rana o en la ceja levantada de alguien del público. Entonces, cada pocas docenas de pinceladas, FRIDA se separaba del lienzo, tomaba una fotografía de su trabajo hasta el momento, hacía una pausa y luego volvía a trabajar.

"Así es como los artistas humanos hacen esto", dijo el Dr. Oh. “Agrega algunas pinceladas y luego regresa, mira el lienzo completo y vuelve a planificar. Queríamos imitar ese proceso”. Un proceso de autodescubrimiento artístico, en cierto modo, aunque mecanizado, algorítmico y estadístico.

Los resultados de estos métodos se exhiben en el laboratorio. Retratos de profesores, personajes históricos, paisajes, paisajes urbanos, esa bailarina rana, todo en un estilo abstracto y distintivo; incluso un autorretrato del primer robot FRIDA. La consistencia de las pinturas sugiere una visión artística unificada, por la cual Schaldenbrand, McCann y Oh se niegan a reclamar crédito. Atribuyen cada una de las obras a FRIDA.

¿Pero podría FRIDA tener una obra sin testamento, corazón ni uñas? ¿Puede un robot ser artista?

Amy LaViers, científica informática y bailarina que dirige el Laboratorio de Robótica, Automatización y Danza, una organización independiente sin fines de lucro, dijo que tales preguntas no parecerían tan locas ni aterradoras si la gente estuviera abierta a disolver la dura distinción entre el artista y el artista. medio. Todo, ya sea acuarela o generadores de imágenes de IA o el deseo de expresividad, está envuelto en el arte. Incluso algo tan simple como la pintura puede parecer tener mente propia, y un pintor tiene que reaccionar a la forma en que se desliza sobre el lienzo. El Dr. LaViers sugirió ver a FRIDA como un “pincel robótico”, en lugar de un robot que pinta.

"Hay cosas que se pueden hacer con cuerpos artificiales que los humanos no pueden hacer", dijo. "Amplía la paleta de expresión humana".

El Dr. Oh enfatizó que los humanos todavía estaban esencialmente involucrados en la pintura de FRIDA. Activan la máquina y mezclan las pinturas, configuran el lienzo y limitan el número total de pinceladas en cada pieza. Los conjuntos de datos en los que se entrena FRIDA y otros generadores de imágenes contienen pinturas y fotografías creadas por otras personas. Pero, añadió el Dr. Oh, el objetivo nunca fue hacer algo que compita con los artistas humanos. "Queremos promover la creatividad humana", dijo. "Queremos que la gente exprese sus pensamientos de diferentes maneras".

En el laboratorio, Schaldenbrand observó cómo una pintura emergía lentamente de las deliberadas pinceladas grises de FRIDA: un camino brumoso, las formas de los automóviles, las luces traseras. "Esto es difícil de explicar", dijo. “No quiero dar una idea falsa de que hay una conciencia aquí. Pero a veces es divertido fingir”.

Audio producido por Adrienne Hurst.

Oliver Whang es un escritor que vive en Brooklyn. Comenzó a escribir para The Times en 2020. Más sobre Oliver Whang

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