En 1997, l'homme et la machine se sont affrontés dans une bataille de prouesses stratégiques; Après six parties d'échecs, le champion du monde Garry Kasparov a été vaincu par le supercalculateur Deep Blue d'IBM. Cela a été salué comme un moment fondamental en informatique - si un ordinateur pouvait battre un humain aux échecs, un jeu longtemps considéré comme le summum de la stratégie mentale, que pouvait encore accomplir un ordinateur?
Un peu plus de trois mois après la défaite de Kasparov, un groupe d'experts en robotique a cherché à repousser les limites de l'intelligence artificielle. Réunies à Nagoya, au Japon, lors de la Conférence internationale commune sur l'intelligence artificielle, 40 équipes d'experts en robotique ont participé à la première Coupe du monde de robotique. Leur objectif déclaré: au milieu du XXIe siècle, une équipe de footballeurs robotiques humanoïdes entièrement autonomes remportera un match de football conforme au règlement officiel de la FIFA, contre le vainqueur de la plus récente Coupe du Monde.
Même en 1997, le manifeste, qui ressemblait davantage à de la science-fiction qu’à un objectif pratique, n’était pas une idée entièrement nouvelle pour la communauté de la robotique. Le concept d’un jeu de football robotisé avait été présenté à la communauté de la robotique pendant des années. Le professeur Alan Mackworth, de l'Université de la Colombie-Britannique, a mentionné dans son article " On Seeing Robots", dans lequel il affirmait que la création d'une équipe de football robotisée pourrait aider à résoudre plusieurs problèmes de la robotique moderne (leur incapacité à coopérer, par exemple, ou leur incapacité de déterminer où la balle pourrait aller). De ce document, Mackworth et son équipe de l’Université de Colombie-Britannique lancent le projet Dynamo, la première tentative au monde de création d’une équipe de football robotique autonome. Le projet Dynamo a mené à bien une série d’expériences réussies de 1992 à 1994 et est considéré par beaucoup comme le précurseur crucial de la Robotics Cup.
Depuis la première Robotics Cup (RoboCup, en 1997), la compétition a connu une croissance fulgurante: lors de la RoboCup 2013 à Eindhoven, 2 500 participants de plus de 40 pays ont participé à divers défis robotiques, de La capacité du robot à effectuer des tâches quotidiennes utiles à la RoboCup Rescue League, une compétition qui teste la capacité des robots à réussir dans des situations de catastrophe. Toutefois, les compétitions les plus populaires restent les ligues de football. Lors de la compétition de 2013, la Reine Máxima des Pays-Bas était visible dans la foule, encourageant une équipe de l'Université de technologie d'Eindhoven lors du passage d'un robot à un autre avec une équipe de Beijing. Science & Technology University, en finale de la ligue (l’équipe de Pékin s’est imposée 3-2).
La RoboCup comporte cinq ligues de football distinctes; le dernier à rejoindre était la Ligue des humanoïdes où les robots doivent se tenir sur deux jambes. C'est une ligue particulièrement difficile car elle nécessite un équilibre, un trait difficile pour les robots. Dans d'autres ligues, comme la Middle Size League, les robots ne doivent pas nécessairement ressembler à des humains, ce qui permet aux équipes de construire des robots avec des objets tels que des roues et des canons pneumatiques pour tirer des balles.
Le football s'appelle peut-être «le beau jeu», mais les joueurs de RoboCup n'ont absolument pas le talent subtil des joueurs humains du football. Lors d'un événement à Washington DC, le professeur Daniel Lee de l'Université de Pennsylvanie, qui est également directeur du laboratoire GRASP (Sensing, Perception) de l'université, a décrit les joueurs comme plus proches des "enfants de cinq ans" que Ronaldos. Dans une ligue de petite taille, les robots jouent avec une balle de golf orange. Les humanoïdes de la Kid League (surnommés cela pour la taille du robot, pas l'âge de leurs programmeurs) utilisent une balle de tennis. D'autres ligues utilisent des ballons de football, bien que certains soient de taille plus petite que d'autres.
Les terrains sont rectangulaires et verts, comme un terrain de football normal, mais beaucoup plus petits, avec un maximum de cinq robots autorisés dans une équipe. Pour les ligues humanoïdes, ce nombre est réduit à deux. Les matchs sont également beaucoup plus courts qu'un match de football réglementaire (humain), consistant en deux mi-temps de dix minutes (et une pause de cinq minutes à la mi-temps). Comme n'importe quel autre match de football, un but est marqué lorsqu'un ballon traverse complètement la ligne de but, mais contrairement à la plupart des matchs de football (ou du moins au match de football avec une bonne arbitrage), la règle des hors-jeu n'est pas appliquée. Comme pour le football normal, des coups francs sont accordés lorsque des robots commettent des péchés, qu’ils jouent dangereusement ou gênent les capacités d’un gardien. Dans les situations où un robot se comporte particulièrement mal, les arbitres humains (qui fournissent la seule entrée non robotisée autorisée pendant une partie) peuvent distribuer des cartons jaunes ou rouges.
Alors que les jeux robotiques manquent parfois de la beauté acrobatique du meilleur football du monde, les améliorations technologiques ont permis aux équipes de RoboCup de faire d'énormes progrès depuis la création de la compétition. Les processeurs sont plus rapides, ce qui signifie que des algorithmes qui prenaient autrefois des minutes peuvent maintenant être exécutés par les robots en quelques secondes - et les matériaux sont devenus moins coûteux, permettant à plus d'équipes de rivaliser. Bien que l’objectif de la RoboCup soit peut-être de créer un jour une équipe capable de vaincre les champions de la Coupe du Monde, il s’agit en réalité d’une approximation de la recherche en robotique, qui fait progresser la robotique lors de compétitions annuelles et d’échanges d’idées.
"Ce n'est pas juste le terrain de football", a déclaré Lee. "Il s'agit vraiment d'intelligence artificielle, de robotique et de ce qu'ils peuvent faire dans un contexte plus général." En entendant Lee parler, il est clair qu'il croit que les robots pourraient un jour surpasser les humains - du moins de manière stratégique - en football, même si les machines ne sont pas encore assez grandes, assez puissantes ou assez rapides pour représenter une menace réelle pour le football. Les meilleurs joueurs humains au monde (même les plus grands ne se mesurent qu'à la hauteur des hanches, sans leur donner un avantage vertical par rapport aux humains). Mais le football robotique aide les scientifiques à mieux comprendre l’intelligence humaine: comment équilibrer, comment voir, comment nous traitons l’information. Cela aide également à améliorer la technologie robotique qui pourrait avoir une application plus pratique - les capteurs qui détectent la position d'une balle pourraient aider à améliorer les capteurs sur des voitures autonomes, par exemple. Lee pense que les robots sont toujours à la traîne par rapport aux humains.
"Pourquoi avons-nous des machines qui peuvent nous battre aux échecs ou à Jeopardy, mais nous pouvons les battre au football?" il demande. "Qu'est-ce qui rend si difficile d'intégrer l'intelligence dans le monde physique?"
Au-delà des obstacles physiques, il existe une autre partie du football qui laisse les experts en robotique faire une pause: l’aspect équipe. Nous considérons les robots comme des êtres autonomes, une technologie sans visage qui travaille - solitaire - pour améliorer le monde. Mais les robots jouant au football sont interconnectés via des réseaux sans fil. Idéalement, ils communiquent les uns avec les autres en équipe. La création de robots autonomes qui collaborent ensemble est un obstacle difficile à surmonter; Mais c’est aussi l’une des raisons pour lesquelles Mackworth a initialement suggéré de créer une équipe de football afin d’encourager la création de technologies susceptibles d’aider les robots, un jour, à fonctionner de manière transparente dans des applications pratiques.
La RoboCup 2014 aura lieu du 21 au 24 juillet à João Pessoa, au Brésil. Même si elle présentera certainement certains des meilleurs avantages de la robotique, Lee pense toujours que les champions de la Coupe du monde 2014 n'ont encore rien à craindre. . "Peut-être que dans 20 ans, nous pourrions développer une équipe de robots pour affronter les meilleures équipes de la Coupe du Monde", a-t-il déclaré, expliquant que, bien que la technologie progresse rapidement, ses robots "resteraient écrémés par l'équipe nationale brésilienne de football"
