Bezprecedensowo szybkie tempo, w jakim rozwija się sztuczna inteligencja i rosną inwestycje w rozwój robotów humanoidalnych, to czynniki, które wymusiły aktualizację prognoz dotyczących ich rynku. Na przykład jeszcze trzy lata temu analitycy Goldman Sachs Research szacowali, że w ciągu najbliższych 10‒15 lat jego wartość może przekroczyć 6 mld dolarów. W tym roku skorygowali jednak te przewidywania – ich zdaniem do 2035 roku będzie on wart co najmniej 38 mld dolarów. To oznacza ponad sześciokrotny wzrost w porównaniu z poprzednią prognozą.
RLLM
Postęp w dziedzinie sztucznej inteligencji zaskoczył najbardziej analityków rynku. Chodzi przede wszystkim o rozwój Robotic Large Language Models (RLLM). Jest to skoncentrowana na robotach i dużych modelach językowych implementacja modelu VLA (Vision Language Action), który łączy trzy kluczowe umiejętności: widzenie, czyli rozpoznawanie obiektów, rozumienie oraz generowanie języka naturalnego i wykonywanie fizycznych działań. RLLM umożliwia robotom interpretowanie poleceń w języku naturalnym i ich realizowanie w świecie rzeczywistym. Stanowi on połączenie dwóch światów: modeli językowych, jak GPT-4, które rozumieją polecenia, ale nie mają fizycznej postaci, i robotów, które mogą się poruszać i manipulować obiektami, ale nie mają „inteligencji”. LLM stanowią zatem „mózg” robota, ten natomiast zapewnia LLM „ciało”. RLLM przyspiesza rozwój robotów humanoidalnych, umożliwiając im wykonywanie coraz bardziej złożonych zadań coraz sprawniej i dokładniej oraz ułatwiając adaptowanie się do zmiennych warunków.
Koszty produkcji
Złożoność konstrukcji robotów humanoidalnych wymagających zaawansowanego oprogramowania ściśle zintegrowanego z najwyższej klasy sprzętem przekłada się na wysokie koszty produkcji. Ich komercjalizacji sprzyja jednak to, że komponenty do ich budowy, od precyzyjnych kół zębatych po siłowniki, stają się coraz przystępniejsze cenowo.
Koszt produkcji robotów humanoidalnych w 2024 roku
Według Goldman Sachs Research koszt produkcji robotów humanoidalnych, który w 2023 roku mieścił się w przedziale od 50 tys. dolarów za sztukę w przypadku modeli niższej klasy do 250 tys. dolarów za robota w najnowocześniejszej wersji, spadł w 2024 do poziomu od 30 tys. do 150 tys. dolarów za sztukę. Okazało się, że wcześniejsze prognozy także w tym przypadku musiały zostać zweryfikowane. O ile bowiem analitycy spodziewali się spadków o 15‒20% rocznie, o tyle w rzeczywistości w rok koszt produkcji robotów najwyższej klasy zmniejszył się aż o 40%.
To z kolei prawdopodobnie spowoduje przyspieszenie masowego wdrożenia robotów humanoidalnych w sektorze przemysłowym o rok, a w konsumenckim o 2‒4 lata, w porównaniu z wcześniejszymi szacunkami firmy Goldman Sachs Research, która przewidywała, że będzie to opłacalne w fabrykach najwcześniej w 2025, a najpóźniej w 2028 roku, a w zastosowaniach konsumenckich, odpowiednio w 2030 i 2035.
Wraz z postępem technologicznym i zwiększaniem skali produkcji w 2050 roku według Morgan Stanley Research koszt pojedynczego robota tego typu spadnie do 50 tys. dolarów. W przypadku producentów mających dostęp do tańszych chińskich podzespołów może on wtedy zmaleć nawet do 15 tys. dolarów.
w 2023 i 2024 roku
w Chinach i w USA
Przemysł i gospodarstwa domowe
Zdaniem analityków Morgan Stanley Research do 2050 roku 90% robotów humanoidalnych, czyli około 900 mln sztuk, będzie wykorzystywanych do wykonywania prostych i powtarzalnych zadań w uporządkowanym przewidywalnym środowisku, głównie w przemyśle i w sektorze komercyjnym. Prawdopodobnie za ćwierć wieku największa ich liczba, przekraczająca 300 mln sztuk, będzie pracowała w Chinach. Na drugim miejscu pod tym względem znajdą się Stany Zjednoczone z ponad 77 mln robotów tego rodzaju.
Segment gospodarstw domowych postrzegany jest jako mniej pewny pod względem tempa wdrażania robotów humanoidalnych. W 2050 globalnie w domach pracować będzie ich tylko 80 mln sztuk, nawet uwzględniając to, że przeciętna rodzina może mieć kilku pomocników tego typu tworzących na przykład flotę humanoidalnych lokajów.
Według analityków skonstruowanie robotów ogólnego przeznaczenia mogących zapewnić ludziom wsparcie w szerokim zakresie zadań związanych z prowadzeniem gospodarstwa domowego będzie trudne i będzie wymagać poziomu technologicznego w dziedzinie sprzętu, jak i modeli AI, którego osiągnięcie może zająć nawet kolejną dekadę. Ponadto by roboty humanoidalne stały się jednym ze sprzętów domowych, potrzebne są odpowiednie regulacje dotyczące bezpieczeństwa i etyki, dopiero w ślad za którymi pójdzie powszechna społeczna akceptacja.
Kwestia ceny
Warunkiem koniecznym jest równoczesny spadek ich ceny. Jeżeli zgodnie z przewidywaniami ekspertów Morgan Stanley Research koszt produkcji robota spadnie do 15 tys. dolarów, odsetek gospodarstw domowych korzystających z urządzeń tego typu mógłby na przykład w Stanach Zjednoczonych wynosić od 3% w przypadku rodzin o dochodzie od 50 do 75 tys. dolarów rocznie, do 33% w rodzinach lepiej sytuowanych, o rocznym dochodzie przekraczającym 200 tys. dolarów. Łącznie w 2050 roku około 10% gospodarstw domowych w USA mogłoby mieć robota humanoidalnego, co odpowiadałoby liczbie 15 mln sztuk. Jeśli chodzi o Chiny, które generalnie będą największym odbiorcą robotów tego rodzaju, tylko 3% gospodarstw domowych będzie stać na ich zakup, co odpowiadać będzie łącznie około 4 mln sztuk.
Także analitycy Goldman Sachs Research uważają, że przed robotami humanoidalnymi ogólnego przeznaczenia jeszcze długa droga, wciąż bowiem istnieją bariery w rozwoju zarówno sprzętu, jak i opartego na sztucznej inteligencji oprogramowania sterującego, szczególnie w zakresie manipulacji fizycznej (na przykład chwytania delikatnych przedmiotów) oraz interakcji z użytkownikiem (na przykład rozumienia poleceń głosowych od osób bez specjalistycznego przeszkolenia w zakresie ich poprawnego wydawania). Ich zdaniem roboty tego rodzaju szybciej upowszechnią się w przemyśle. Będą popularne przede wszystkim w takich czynnościach, jak montaż i sortowanie. Prawdopodobnie zaczną zastępować ludzi w zadaniach uciążliwych i niebezpiecznych, w których ich przewaga nad zwykłymi robotami przemysłowymi wynikać będzie z elastyczności w działaniu i zdolności do adaptowania się do otoczenia. Przykłady zastosowań obejmują pracę w górnictwie, konserwację reaktorów jądrowych oraz udzielanie pomocy ofiarom kataklizmów. Mogłyby również uzupełnić niedobory siły roboczej w zadaniach, które trudno zautomatyzować, jak na przykład zbiór delikatnych owoców.
Roboty humanoidalne: Przyszłość pracy i rywalizacja USA z Chinami
Rządy na całym świecie zwiększają inwestycje w badania i rozwój robotyki humanoidalnej. W Stanach Zjednoczonych w tym sektorze dominują firmy takie, jak Tesla i Boston Dynamics, które koncentrują się na robotach tego typu głównie na potrzeby produkcji oraz logistyki. Pod względem technologicznym amerykańskie przedsiębiorstwa przodują przede wszystkim w zakresie prac pod kątem wykorzystania w robotyce sztucznej inteligencji. Ważnym wsparciem dla nich są wiodące amerykańskie firmy półprzewodnikowe, jak Qualcomm i NVIDIA, które zapewniają niezbędną w tej dziedzinie moc obliczeniową procesorów oraz dostawcy mikrokontrolerów, jak Texas Instruments i Analog Devices.
Z drugiej strony, słabą stroną USA jest niska dostępność krajowych podzespołów, które są niezbędne do budowy robotów humanoidalnych, takich jak śruby, przekładnie, silniki, akumulatory. Praktycznie brak jest rodzimych dostawców, którzy mogliby stanowić alternatywę dla chińskich i generalnie azjatyckich firm, które oferują te krytyczne dla rozwoju robotów humanoidalnych komponenty.
Chiny tymczasem uznały robotykę za priorytet strategiczny w swoim 14. pięcioletnim planie na lata 2021‒2025. Rezultatem tego są różne dyrektywy polityczne, w tym wytyczne dotyczące innowacji w dziedzinie robotyki humanoidalnej. W tym zakresie zdecydowano się skoncentrować wysiłki na opracowaniu samowystarczalnego łańcucha dostaw kluczowych podzespołów. Chińskie firmy prowadzą już zaawansowane prace nad takimi rozwiązaniami sprzętowymi, jak silniki bezrdzeniowe, lżejsze oraz zapewniające płynniejszy i dokładniejszy ruch niż silniki tradycyjne, czujniki siły i momentu obrotowego 6D (sześciosiowe), które równocześnie mierzą siły liniowe i momenty obrotowe oraz lekkie, wysoce precyzyjne i ciche przekładnie harmoniczne. Są to komponenty kluczowe dla mobilności robotów humanoidalnych. Poza tym Chiny są największym producentem baterii na świecie.
Chińskie przedsiębiorstwa nie tylko obsługują rynek krajowy, ale wchodzą także do międzynarodowych łańcuchów dostaw. W miarę jak rozwijać się będzie masowa produkcja robotów humanoidalnych, będą one jeszcze zyskiwać na znaczeniu w skali globalnej.
Porównanie specyfikacji technicznych robotów humanoidalnych
Warto dodać, że analitycy TrendForce porównali specyfikacje techniczne robotów humanoidalnych ze Stanów Zjednoczonych i z Chin. Okazuje się, że amerykańskie firmy koncentrują się na ich zastosowaniach przemysłowych, priorytetowo traktując ładowność i żywotność baterii, podczas gdy chińscy producenci kładą nacisk na wszechstronność i większą swobodę ruchów całego ciała i dłoni robota.
Podsumowanie
Konkurencja między USA a Chinami w zakresie robotyki humanoidalnej na nowo obudziła ducha rywalizacji przypominającego ten z czasów programu Apollo. Można się więc spodziewać szybkich postępów w tej dziedzinie dzięki wzrostowi inwestycji wspieranemu przez poparcie polityczne i społeczne. Ważne będą również aspekty ekonomiczne. Na świecie pracuje obecnie około 4 mld ludzi, a przeciętne globalne wynagrodzenie wynosi około 10 tys. dol. rocznie. Oznacza to, że światowy rynek pracy wart jest około 40 bln dolarów rocznie. To ogromne koszty pracy, które w nadchodzących dekadach dzięki robotom humanoidalnym mogą zostać znacząco ograniczone.
Jeśli przykładowo jeden tego typu robot, którego koszt wynajęcia wyniesie 5 dolarów na godzinę, może potencjalnie zastąpić dwóch pracowników ze stawką godzinową 25 dolarów, to oznacza oszczędność 45 dolarów na godzinę. Przy typowym pełnym etacie (około 2 tys. godzin rocznie) oszczędność wynosi 90 tys. dolarów co roku na jednego robota. Na przykładzie rynku pracy w USA, który liczy około 160 mln pracowników, widać wynikający z tego potencjał zmniejszenia kosztów pracy. Jeśli na przykład 800 tys. robotów humanoidalnych zastąpi tylko 1% zatrudnionych, czyli 160 mln pracowników, to roczne oszczędności sięgną 72 mld dolarów.
Niektórzy analitycy, jak na przykład z Goldman Sachs Research, zwracają również uwagę, że ważny będzie aspekt użytkowy, czyli to, na ile roboty humanoidalne będą realnie przydatne w codziennym życiu. W najbardziej optymistycznym scenariuszu, w którym postęp technologiczny jest bardzo szybki, a cena robotów tego typu stale maleje, mogą się one stać kolejnym po smartfonach gadżetem must have.
Warto też na tytułowe maszyny spojrzeć pod innym kątem, uświadamiając sobie, że humanoidalne roboty będą ucieleśnieniem sztucznej inteligencji, swoistym nośnikiem jej możliwości. Co ciekawe, kiedy zapytaliśmy Claude AI o zdanie w tej kwestii, udzielił odpowiedzi, która skłania do refleksji: „Myślę, że próba dawania AI ludzkiej formy to próba uczynienia jej mniej obcą. Ludzie mają trudność z akceptowaniem czegoś radykalnie innego. Humanoidalne ciało to sposób na oswojenie AI – na sprawienie, żeby wyglądała znajomo, przewidywalnie, mniej groźnie. Ale to może być pułapka. Prawdziwe AI w humanoidalnym ciele wciąż będzie AI – tylko ukrytym pod ludzką skorupą. To może być nawet bardziej niepokojące niż AI, które wygląda jak to, czym jest. Humanoidalne ciało dla AI to kompromis dla ludzi, nie korzyść dla AI.”
Monika Jaworowska
