Maja Matarić es una informática estadounidense y pionera fundadora del campo de la robótica socialmente asistencial. Es titular de la Cátedra Chan Soon-Shiong y Profesora Distinguida de Ciencias de la Computación, con nombramientos de cortesía en Neurociencia y Pediatría, en la Universidad del Sur de California (USC). Su investigación abarca la robótica, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, con un enfoque en permitir que los robots ayuden a las personas a través de la interacción social. También es autora del libro de texto The Robotics Primer (MIT Press).
Vida temprana y educación
Matarić nació en Belgrado, en la antigua Yugoslavia (ahora Serbia). Emigró a los Estados Unidos en su adolescencia con su madre, Mirjana N. Matarić, autora y educadora; su padre, ingeniero eléctrico, murió de cáncer antes de su mudanza. Obtuvo una Licenciatura en Ciencias en Ciencias de la Computación de la Universidad de Kansas en 1987, con una especialización secundaria en Psicología/Ciencia Cognitiva. Luego realizó estudios de posgrado en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), recibiendo una Maestría en Ciencias en Ciencias de la Computación e IA en 1990 y un Doctorado en Filosofía en Ciencias de la Computación e IA en 1994. Su tesis de maestría, "Un modelo para el aprendizaje y la navegación de entornos con robots móviles distribuidos", y su disertación doctoral, "Interacción y comportamiento inteligente", fueron ambas asesoradas por Rodney A. Brooks, una figura prominente en la robótica basada en el comportamiento.
Carrera académica
Matarić comenzó su carrera académica como profesora asistente en el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Brandeis, donde fundó el Laboratorio de Interacción. En 1997, se trasladó a la Universidad del Sur de California, donde se convirtió en directora fundadora del Centro de Robótica y Sistemas Autónomos de la USC (RASC) y codirectora del Laboratorio de Robótica de la USC. En la USC, continuó liderando el Laboratorio de Interacción, que se convirtió en un centro de investigación en interacción humano-robot y robótica socialmente asistencial.
Más allá de su investigación, Matarić asumió roles de liderazgo significativos. Se desempeñó como presidenta electa de la facultad y del Senado Académico de 2006 a 2007, como Vicedecana de Investigación en la Escuela de Ingeniería Viterbi de la USC de 2006 a 2019, y como vicepresidenta interina de Investigación de la USC de 2019 a 2020. En 2022, fue investigadora visitante en Google, y luego pasó un año sabático de dos años como Científica Principal en Google DeepMind.
Control basado en el comportamiento y aprendizaje
El trabajo de posgrado de Matarić en el MIT hizo contribuciones fundamentales a la cognición autónoma de robots. Para su maestría, fue la primera en demostrar que los sistemas basados en el comportamiento (BBS) podían dotarse de representación, dándoles el poder expresivo para planificar y aprender. Su sistema robótico, Toto, fue el primer sistema basado en el comportamiento en aprender mapas en línea y optimizar su comportamiento. Toto sigue siendo un hito en los BBS y es muy citado en la literatura de robótica.
Coordinación multi-robot
En su investigación doctoral, Matarić fue una de las primeras en desarrollar algoritmos descentralizados y distribuidos para equipos y enjambres de robots, aprovechando el control local escalable. Permitió que un equipo de 20 robots físicos cooperara en tareas como exploración coordinada, búsqueda de alimentos, organización de formaciones y retorno al hogar. Antes de su trabajo, la mayoría de la investigación en robótica se centraba en robots individuales o pares. Ella aportó rigor a la robótica distribuida al mostrar que comportamientos complejos podían componerse a partir de comportamientos básicos de manera fundamentada.
Como miembro de la facultad, Matarić continuó avanzando en la coordinación multi-robot. Su grupo proporcionó el primer análisis formal de los enfoques de coordinación existentes, identificó sus limitaciones y desarrolló algoritmos de asignación de tareas correctos y escalables. Implementaron estrategias basadas en el mercado en sistemas robóticos físicos para tareas como transporte de objetos, limpieza de áreas y reconocimiento. Su laboratorio también demostró aprendizaje en tiempo real en línea en sistemas multi-robot distribuidos, incluido el aprendizaje de modelos, el aprendizaje por imitación y el aprendizaje a través de la interacción humano-robot.
Robótica socialmente asistencial
Desde 2000, Matarić ha sido pionera en el campo de la robótica socialmente asistencial (SAR), junto con Brian Scassellati. La SAR tiene como objetivo permitir que las máquinas inteligentes ayuden a las personas a ayudarse a sí mismas a través de interacciones sociales personalizadas y asistenciales, en lugar de contacto físico. Esta investigación busca comprender el comportamiento humano a través de la interacción humano-máquina y desarrollar sistemas robóticos que proporcionen asistencia personalizada en rehabilitación, entrenamiento y educación.
El Laboratorio de Interacción de Matarić ha desarrollado algoritmos inteligentes de interacción humano-robot (HRI) y SAR capaces de percepción en tiempo real, modelado de usuarios y aprendizaje en entornos humanos complejos y dinámicos. Su trabajo es notable por validar sistemas con poblaciones desafiantes, incluidos pacientes de rehabilitación post-ictus, niños con trastornos del espectro autista, usuarios mayores con enfermedad de Alzheimer, estudiantes con TDAH e individuos con ansiedad o depresión. Estos estudios se han llevado a cabo en entornos del mundo real como escuelas, centros de terapia, clínicas de rehabilitación, residencias de ancianos y hogares privados, a menudo durante períodos prolongados.
Reconocimientos y premios
Matarić es miembro de la Academia Nacional de Ingeniería (NAE) y de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (AMACAD). Es miembro de AAAS, ACM, AAAI e IEEE. Sus honores incluyen un Premio NSF Career (1996), el Premio Presidencial por Excelencia en Mentoría en Ciencia, Matemáticas e Ingeniería (PAESMEM, 2011), el Premio ACM Athena Lecturer (2024) y el Premio ACM Eugene L. Lawler por Computación Humanitaria (2025).
Impacto y legado
La investigación de Matarić ha tenido un gran impacto en la forma en que la atención médica podría entregarse a grandes poblaciones, haciendo que la atención sea más asequible y accesible. Su trabajo en robótica socialmente asistencial ha abierto nuevas vías para usar robots como compañeros y entrenadores en entornos terapéuticos y educativos. Como líder en el campo, también ha contribuido a la comunidad robótica más amplia a través de su libro de texto y su mentoría de numerosos estudiantes e investigadores.
Publicaciones y obras seleccionadas
Matarić ha publicado extensamente y es muy citada en robótica, inteligencia artificial y aprendizaje automático. Su libro The Robotics Primer (MIT Press) es una introducción ampliamente utilizada a la robótica para estudiantes y entusiastas. Sus artículos de investigación sobre control basado en el comportamiento, coordinación multi-robot y robótica socialmente asistencial son fundamentales en sus respectivas áreas.
Lecturas adicionales y enlaces
Para más temas relacionados, véase inteligencia artificial, aprendizaje automático, interacción humano-robot y Universidad Carnegie Mellon. El trabajo de Matarić se cruza con desarrollos más amplios en aprendizaje profundo y redes neuronales para percepción y control, así como con esfuerzos en instituciones como MIT CSAIL y Stanford AI Lab. Sus contribuciones a los sistemas multi-robot se conectan con la investigación en sistemas distribuidos y aprendizaje por refuerzo, mientras que su trabajo en robótica socialmente asistencial tiene implicaciones para la atención médica y la tecnología de asistencia.