La Carme Torras és una de les científiques catalanes més influents. Cal començar amb aquesta introducció perquè no ha deixat de rebre premis per la seva tasca dedicada a la robòtica, als algorismes d’aprenentatge i a la roboètica, però també a la narrativa de ciència-ficció. Mai ha cregut en la dicotomia entre ciències i lletres, i s’hi ha rebel·lat demostrant que és possible ser científica i escriptora alhora.

Ens cita a l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI) del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC-UPC), on és professora d’investigació. D’entrada, proposa fer un passeig pel laboratori. Se sent molt orgullosa dels darrers avenços que el seu equip ha fet amb els robots. Han aconseguit una mobilitat en les màquines suficient per ajudar les persones grans —o amb capacitats físiques reduïdes— en rutines diàries, com ara vestir-se, plegar roba o parar taula. Ens ensenya un robot amb forma d’androide, amb cara i ulls expressius, que es mou dins d’un compartiment amb un llit, un penjador per a la roba, una taula, una cadira i un armari.

“Quan al batxillerat em van fer escollir entre ciències i lletres, vaig tenir un daltabaix. A la universitat vaig fer Matemàtiques i Filosofia alhora”

Començo preguntant d’on li ve l’afició científica. Van ser lectures de la infància, els seus pares? “A mi sempre m’han agradat els números i escriure. Quan al batxillerat em van fer escollir entre ciències i lletres, vaig tenir un daltabaix. A la universitat vaig fer Matemàtiques i Filosofia alhora.”

—Els seus pares no s’hi dedicaven, a cap d’aquestes disciplines?

—No, el pare era químic. Era superestimulant, cada cop que li preguntava alguna cosa em treia enciclopèdies i em donava tota mena d’explicacions. També tenia un oncle amb qui feia problemes dels llibrets tipus Martin Gardner cada dissabte. Jo tenia uns deu anys. M’encantava!

—Com el que s’enganxa ara als sudokus?

—Sí, eren problemes matemàtics de lògica i probabilitats, per exemple.

Busco informació sobre aquest matemàtic nord-americà i descobreixo que, com ella, es va dedicar també a la filosofia i a divulgar la ciència a través de la literatura. Entre d’altres, va influir en l’obra de Lewis Carroll. I ara entenc per què sempre s’ha considerat Alícia al país de les meravelles un llibre molt matemàtic. A més, Gardner va ser considerat com un dels mags més importants del segle XX.

—La tercera persona que em va influir molt —continua explicant la Carme— va ser una professora de filosofia que vaig tenir a sisè de batxillerat per la part d’humanitats i ètica. En aquell moment, m’interessava la intel·ligència, entendre què passa pel nostre cervell. Al final vaig anar a parar a robòtica, que també té a veure amb la intel·ligència, però l’artificial.

“La mare era la governanta de la família. No se li escapava res. Com una directora d’empresa o d’orquestra”

Molt orgullosa, em menciona la mare. Em diu que, tot i dedicar-se a ser mestressa de casa, era tan bona que podria haver estat directora d’empresa o d’orquestra. En destaca la capacitat d’organització per governar una família amb cinc fills, a més de l’habilitat per cosir, cuinar, planxar i tenir-ho tot a punt en cada moment. “Lligava caps, no se li escapava res, supereficient. Penso que és curiós que vegi la mare com a directora d’orquestra perquè és una posició molt excepcional encara per a les dones. Antonia Brico va ser la primera i única directora d’orquestra que el 1938 va aconseguir dirigir la Filharmònica de Berlín i poc més tard la de Nova York. Des de llavors no s’ha obert gaire més camí.” 

La tecnologia per servir les persones

Amb aquestes influències, la Carme es va matricular alhora a Matemàtiques a la Universitat de Barcelona (UB) i a Filosofia per la UNED. En aquella època, li interessava el pensament, la intel·ligència, les emocions i el cervell. Després de quaranta anys d’adquirir coneixement i investigar, li pregunto si encara està interessada en el mateix. “Jo soc molt persistent i constant. I continuo explorant tot el que té a veure amb la intel·ligència, però potser ara amb una mirada més assistencial. Com la robòtica pot fer la vida de les persones amb problemes de mobilitat més agradable, donar-los més autonomia.”

—I això està lligat amb algun fet personal?

—La meva mare va tenir un ictus i va estar quatre anys molt malament fins que es va morir.

—Aquesta dona “directora d’orquestra”?

—Sí... Va ser impressionant veure-la al llit sense poder fer-hi res. Em va sensibilitzar molt en els últims moments de la seva vida. I he fet algun conte sobre l’eutanàsia. Segur que també hi va influir...

“Amb la pandèmia podrien haver estat molt útils robots que ajudessin els infermers a fer llits. És el futur”

Es queda un moment en silenci, recordant imatges, suposo. I, de seguida, torna a la realitat. “Amb l’equip estem avançant molt. Volem fer un Laboratori Obert de Robòtica Assistencial, amb la voluntat d’atraure grups de recerca en àmbits tècnics i socials, empreses de serveis assistencials, empreses de tecnologia, associacions d’usuaris, les administracions, etc., per aplicar bona part del que s’està desenvolupant. Amb la pandèmia els infermers haurien pogut fer llits a distància manejant robots, donar medicacions, etc. És el futur.”

—El que ha faltat és que aquest laboratori no estava en marxa? Perquè la tecnologia existia...

—No està encara a punt per ser aplicada, està en desenvolupament. Seríem pioners. Els coneixements dels diferents àmbits es podrien posar en comú per adaptar els robots a les necessitats reals.

La tecnologia encara és cara avui, m’explica. I em posa un exemple d’una aplicació que sospito que no tardarem gaire a veure. “Imagina que per les cases de les Superilles de Barcelona cada dia hi passés un robot per atendre les persones amb dependència. Els robots van amb rodes i poden pujar als ascensors. Farien el seguiment de gent que viu sola, si s’han alçat del llit o no, si han menjat, si han pres la medicació, etc. Totes aquestes dades serien reportades en temps real al metge, per decidir en funció de l’estat de la persona.”

Cervells, màquines i matemàtiques

Li pregunto pels seus referents en la literatura. Hi ha molts investigadors que hagin combinat la ciència amb la narrativa? “La veritat és que no. He llegit autors com ara Neal Stephenson, que és doctor en informàtica, però no s’ha dedicat a la ciència. Hi ha en Salvador Macip, que és més jove que jo i, és clar, no el podia llegir fa anys.”

Els seus científics de referència pel que fa a escriure són Marvin Minsky, Herbert Simon, Frank Rosenblatt o Norbert Wiener, fundador de la cibernètica. Tots combinaven la informàtica, la intel·ligència artificial o l’economia amb la psicologia i la filosofia. “Un dels que més em va influir va ser en Michael Arbib. Havia llegit el seu llibre Brains, machines, and mathematics. En aquell moment, era justament el que jo volia saber!”

En acabar el màster a Massachusetts, va tenir el dilema de si tornar o investigar allà. “Allò era un altre món de coneixements... Em volien contractar, però soc molt de la terra i de la família”

Amb la ingenuïtat dels 23 anys, la Carme va escriure al científic nord-americà i ell li va respondre animant-la a fer el màster en Ciències de la Computació que dirigia a Massachusetts —cosa que la va sorprendre. Era l’estiu del 1979, ella havia acabat la carrera de Matemàtiques i estiuejava en una masia de Gurb “sense telèfon, perduda en el no-res”, segons diu. S’havia presentat a la beca Fulbright i confiava començar a l’octubre. Però a finals d’agost va rebre un telegrama que la reclamava al cap de tres dies a la universitat nord-americana. “El màster que dirigia Arbib tenia una especialitat en brain theory, consistent a fer models computacionals de cervells d’animals petits, com insectes o mol·luscs. Em va encantar.” En acabar, va tenir el dilema de si tornar o investigar allà. “Soc molt de la terra i de la família”, conclou amb un somriure nostàlgic. “Allò era un altre món de coneixements... Em volien contractar, però vaig renunciar-hi i vaig tornar.”

La tesi la va dedicar a la “modelització neuronal”. Li demano que m’expliqui una mica més el que em sembla un concepte molt obscur. “Vaig modelitzar el sistema nerviós del cranc de riu, és a dir, investigar com es transmeten els impulsos perquè l’animal percebi l’entorn i es bellugui.”

—És complex el cervell del cranc de riu? —li pregunto sabent-me totalment neòfita en la matèria.

—És dels menys complexos —em respon—. Té poques neurones i la seva modelització és abastable. Algunes neurones tenen capacitat d’aprenentatge temporal. I això em va servir per entrar en contacte amb un grup d’investigació de l’Hospital Ramón y Cajal de Madrid que en aquell moment començava a investigar el mateix. Eren molt pioners, però allà no podia fer carrera científica perquè jo no havia estudiat Medicina. Llavors en Gabriel Ferraté —en aquell moment, rector de la UPC i director de l’Institut de Cibernètica— em va animar a entrar en robòtica basada en intel·ligència artificial, que tot just començava a estudiar-se en un programa de doctorat. Així que durant un temps vaig treballar en els models neuronals per al control dels robots.

I va ser així com es va dedicar a la part de robòtica més cognitiva i a la intel·ligència artificial. Enllaçant destinacions i obrint portes on tot estava encara per fer.

“Avui la carrera de Matemàtiques és considerada de prestigi pel reclam de les empreses tecnològiques. Sap greu que les dones no s’animin a fer aquests estudis”

Quan ella va fer Matemàtiques la principal sortida professional era l’ensenyament. “Almenys la meitat dels alumnes eren dones, sobretot a l’especialitat de matemàtica aplicada.” I es lamenta que el percentatge hagi disminuït considerablement amb els anys. “Avui la carrera és considerada de prestigi i en les empreses tecnològiques hi ha moltes oportunitats laborals. Sap greu que les dones no s’animin a estudiar-la, ni tampoc informàtica.”

—Per què creu que no inspira les joves?

—És la pregunta del milió. Als darrers cursos d’ESO, hi ha al voltant d’un 25% de noies a les Proves Cangur de la Societat Catalana de Matemàtiques, i en arribar a l’edat universitària, per exemple, només un 11% de l’alumnat matriculat a primer d’Informàtica són noies.

Un robot terapeuta

Tornem als robots i als projectes internacionals que ha dirigit durant les últimes dècades. Li’n menciono uns quants i me’ls va descrivint. Penso que és un privilegi tenir l’oportunitat de compartir coneixements amb una experta en robòtica assistencial i roboètica.

“Si aconseguim que els robots manipulin roba de manera versàtil, s’haurà fet un gran pas”

—Vostè lidera el Grup de Percepció i Manipulació de l’IRI. Quina és la tasca principal?

—La recerca en manipulació de roba va començar amb el projecte “I-Dress (Assistive Interactive Robotic System for Support in Dressing)”, el primer dedicat a fer que un robot pogués ajudar a vestir persones. Ara estem amb el projecte “CLOTHILDE (Cloth Manipulation Learning from Demonstrations)”, que acabarà el 2023, amb una dotació econòmica de 2,5 milions d’euros de la Unió Europea. Manipular un objecte rígid és relativament fàcil perquè no canvia de forma. Però ensenyar a una màquina que agafi roba és complicadíssim perquè la tela té infinites dimensions de deformació. Si aconseguim que en l’àmbit assistencial els robots manipulin roba de manera versàtil, s’haurà fet un gran pas. Hi ha tres aplicacions: 1) la logística hospitalària, com ara recollir tovalloles o plegar roba de llit; 2) ajudar a vestir persones amb mobilitat reduïda, posant sabates, bufandes o jaquetes, i 3) la gestió dels retorns de peces de vestir en la compra per Internet. En altres projectes també treballem en robòtica assistencial, com ara ajudar a menjar persones que no es poden valer dels braços.

—La complexitat deu ser que la màquina no faci mal a les persones, no? —la interrompo posant-me en la situació d’un avi davant d’un androide que intenta ficar-li els braços per les mànigues d’una bata o obrint la boca perquè hi arribi la cullera de la sopa que sosté el robot.

“Una part importantíssima del robot és que no faci mal. Els nostres són de poc pes i fàcils de bellugar amb les mans. Així, persones no expertes el poden conduir i moure”

—Exacte. Una part importantíssima és el que s’anomena “seguretat intrínseca”, és a dir, que no faci mal. Per això tenim gent experta en control adaptable. El robot no és rígid com els que hi ha a les fàbriques de cotxes. Els nostres són de poc pes, els motors els tenen a la part baixa i són fàcils de bellugar amb les mans. Així, persones no expertes el poden conduir i moure.

Em comenta emocionada el projecte “SOCRATES (Social Cognitive Robotics in The European Society)”, en què han col·laborat amb la Fundació ACE, dedicada al diagnòstic de l’Alzheimer i discapacitats cognitives lleus. “Per a la teràpia fan servir uns taulers de joc on el pacient ha d’endreçar un seguit de números en un ordre determinat. El terapeuta l’adapta segons les discapacitats, i va passant un per un, corregint-los o animant-los a continuar. Hem entrenat el robot perquè faci el rol del terapeuta. Durant la pandèmia hem pogut dur a terme un primer experiment amb vint pacients i el resultat ha estat impressionant. Estem molt contents.” En la visita inicial al laboratori hem tingut el plaer de conèixer i veure en acció al robot terapeuta. Em recorda que era aquell “que movia els ullets en funció de la resposta que li donaves”. També pot encoratjar dient: “Molt bé, molt bé!”. O, si el pacient no mou cap fitxa, el robot diu: “Veig que estàs molt parat. Que no saps quina has d’agafar?”.

El potencial d’ús d’aquests robots és enorme. Per exemple, sovint els centres de dia tenen poc personal per atendre les persones amb problemes psicomotrius que hi van. La Carme Torras afegeix que el robot podria fer-ne un control exhaustiu diari i portar un registre de l’evolució de cada pacient al llarg d’anys. “I en temps de pandèmia, la gent gran podria continuar amb aquesta activitat i ser ben atesa sense problemes de contagis.”

Altres projectes insòlits

M’explica altres investigacions del passat que em semblen igualment insòlites, com ara el projecte “Garnics“, en què un robot feia de jardiner i tenia cura de les plantes. “Era en col·laboració amb un equip alemany, i el vam acabar el 2013. El robot havia de subministrar diferents nutrients molt individualitzadament per a cada planta. Guardaven registre de com anaven creixent, segons el règim de sol, aigua i nutrients. Era robòtica botànica.”

Durant anys, ensenyen a les màquines a fer coses molt bàsiques i rutinàries per a les persones, com quan s’instrueix en els primers passos un infant

En el projecte “Paco-Plus (Perception, Action and Cognition through Learning of Object-Action Complexes)” van col·laborar amb equips de Dinamarca, Suècia, els Països Baixos, Bèlgica, el Regne Unit i Eslovènia. “Els objectes no s’havien de percebre per si mateixos, sinó que s’havien de conceptualitzar en funció del seu ús. Per exemple, si agafes un martell per picar, l’agafaràs pel mànec. Però si el vols penjar, l’agafaràs per la part de dalt. Hi havia aplicacions, com ara ajudar els astronautes, a l’Estació Espacial Internacional, a fer manteniment, com havien d’agafar els objectes i ensenyar als robots a fer-ho.”

L’escolto amb moltíssima atenció perquè la tasca del grup que lidera la Carme és titànica. Durant anys, ensenyen a les màquines a fer coses molt bàsiques i rutinàries per a les persones, com quan s’instrueix en els primers passos un infant. Algun dia, el temps dedicat farà més còmoda la vida de milers de persones. Però abans les màquines han d’estar molt entrenades perquè no suposin un perjudici si ens les trobem en un hospital o entretenen la canalla en una escola.

“L’aprenentatge robòtic és visualment molt atractiu. Quan un doctorand aconsegueix que el robot faci un moviment nou, és molt emocionant”

Li pregunto si la part més satisfactòria de la seva feina és quan per fi pot veure que el robot està en acció. “Cada pas és molt interessant. Quan un estudiant de doctorat aconsegueix que el robot faci un moviment nou, és molt emocionant. L’aprenentatge robòtic és visualment molt atractiu, perquè veus com l’eina va millorant. Per exemple, que plegui perfectament una samarreta. El problema és que costa molt que arribi a l’usuari final. Sovint aquests projectes d’anys acaben en un prototip. Amb el temps algú agafarà el teu algoritme i l’aplicarà a una innovació, però que acabin en un producte..., molt pocs. Per això estem intentant crear el laboratori que et mencionava al començament.”

Com a professora d’investigació, ha dirigit una vintena de tesis doctorals i reconeix que l’apassiona. “Agafes estima a l’alumne i n’he tingut que són genials. N’hi ha un que està en una posició molt destacada a la Universitat de Texas; una altra que és degana a la Facultat d’Enginyeria de Canberra, a Austràlia; alguns en empreses tecnològiques, etc. És satisfactori perquè amb aquestes persones hi tens una sintonia cognitiva i he pogut seguir com es desenvolupaven les seves capacitats.”

La Carme ha obtingut premis tant en la part científica com en la narrativa literària. Ha escrit quatre novel·les, dues de les quals de ciència-ficció

La Carme ha obtingut premis tant en la part científica com en la narrativa literària. Ha escrit quatre novel·les, dues de les quals de ciència-ficció i una traduïda a l’anglès. A més, col·labora amb escoles per motivar la vocació científica i ètica entre les joves de secundària i batxillerat. Em dona detalls dels relats inclosos en el seu darrer llibre, Estimades màquines, i de com la Fundació Episteme, amb el projecte “SPiDeR”, està creant uns materials audiovisuals perquè els mestres els utilitzin per a la formació en tecnoètica com a part del curs. “Estic emocionada, esperem que tinguin molt d’èxit.”

Li pregunto què li produeix més satisfacció, si rebre premis científics o literaris.

—És complementari. Els literaris són personals; els científics, els comparteixo amb el meu equip, que és fabulós! Ja som gairebé seixanta.

—El 2020 també va rebre el Premi DonaTIC, que atorga la Generalitat de Catalunya pel fet de ser científica. Calen, aquests premis de gènere?

“Ser la primera dona a guanyar el Premi Nacional d’Investigació en Matemàtiques i Tecnologies de la Informació i les Comunicacions m’ha fet molta il·lusió”

—A mi m’han fet veure que sí. Com que hi ha menys dones que arribin a les posicions altes, se les veu menys i guanyen menys premis; per tant, no es converteixen en referents per a les noves generacions. Un dels que m’ha fet més il·lusió és el Premi Nacional d’Investigació en Matemàtiques i Tecnologies de la Informació i les Comunicacions, i és la primera vegada que el guanya una dona.

I penso que queda molt camí per recórrer per aconseguir la igualtat plena en el reconeixement de les trajectòries professionals.

L’ètica i la intel·ligència artificial

Parlant de les màquines que faran funcions d’humans en un futur molt proper, és inevitable preguntar-se per l’ètica. En els darrers anys, des de la Comissió Europea, però també des de les universitats i les empreses tecnològiques, s’han creat comitès d’experts que vetllen perquè les màquines no discriminin o vulnerin drets fonamentals de les persones.

Als bancs, els algorismes decideixen si et concedeixen un crèdit o no, en funció del perfil de client que ets

Els beneficis són múltiples, però els riscos també. En l’àmbit de la salut, els algorismes ja diagnostiquen una malaltia o fan el cribratge de les llistes d’espera per a una operació quirúrgica. Als bancs, decideixen si et concedeixen un crèdit o no, en funció del perfil de client que ets. A les escoles, s’acaba d’anunciar que un algorisme detectarà problemes de salut emocional en els alumnes. I així en tots els àmbits de la societat.

“És cabdal parlar molt de l’ètica i veure els problemes que poden sorgir. Despertar la consciència crítica, el cuc de la reflexió”

La Carme és membre de tres comitès d’ètica, i li pregunto si potser no estem abusant de promocionar valors ètics i acabarà sent com un “tic automàtic”, com el consentiment que donem sense mirar quan descarreguem una app al mòbil, sabent que entreguem dades personals a empreses que desconeixem. “Sí, pot ser. Però és molt important la consciència crítica, despertar el cuc de la reflexió. Parlar molt de l’ètica i veure els problemes que poden sorgir és cabdal. Els nostres becaris desenvolupen màquines que es relacionen amb persones, algunes amb discapacitats, i s’ha de tenir un respecte absolut cap al pacient. En una de les tesis, el robot anunciava els moviments abans de fer-los: «Ara et posaré la sabata dreta». Si la persona enretirava la cama, responia: «Veig que tens por. Vols que vagi més a poc a poc?». La persona ha de tenir la sensació que té el control absolut, no la màquina. Els qui desenvolupen intel·ligència artificial no han de saber només de tecnologia, s’han de formar també en humanitats. Fer-se preguntes. Per exemple, si la tecnologia la fan els homes, i només es prova en homes, s’acaben fent productes per a homes, però que faran servir dones, infants o persones d’edat avançada. I aquí es poden produir discriminacions.”

D’altra banda, si els projectes innovadors han de passar moltes avaluacions ètiques també es poden alentir. “És una mica obsessiu, tot plegat. En altres països tot avança més de pressa. I el que passa és que els que han desenvolupat la tecnologia abans que nosaltres ens l’acaben venent.”

—Com s’aconsegueix aquest equilibri entre l’ètica i el progrés tecnològic?

—És molt complicat.