Cynthia Breazeal est une scientifique et entrepreneuse américaine connue pour avoir été pionnière de la robotique sociale et de l'interaction homme-robot. Elle est professeure de médias et de sciences artistiques au Massachusetts Institute of Technology, où elle dirige le groupe Personal Robots au MIT Media Lab et occupe le poste de doyenne de l'apprentissage numérique au MIT Open Learning. Ses travaux explorent l'intégration de l'IA et des robots dans la vie quotidienne, des robots compagnons aux outils éducatifs, et elle a été une leader dans la promotion de la littératie en IA pour les jeunes.
Breazeal a cofondé Jibo, Inc. en 2012, une entreprise qui a développé le robot social Jibo pour la maison, où elle a occupé les postes de scientifique en chef et de responsable de l'expérience client. Ses recherches ont influencé des domaines tels que intelligence artificielle, apprentissage automatique et la collaboration homme-robot, et elle a publié de nombreux travaux sur des sujets comme l'incarnation sociale, l'interaction à long terme et le rôle des robots dans l'éducation et la santé.
Jeunesse et formation
Breazeal est née de deux informaticiens qui travaillaient dans des laboratoires nationaux, ce qui lui a donné une exposition précoce à l'informatique et à l'ingénierie. Elle a obtenu un baccalauréat en génie électrique et informatique de l'Université de Californie à Santa Barbara en 1989. Elle a ensuite fréquenté le MIT, où elle a obtenu une maîtrise en sciences en 1993 et un doctorat en sciences en 2000, tous deux en génie électrique et informatique.
Au MIT, Breazeal a été inspirée par la mission NASA Mars Pathfinder de 1997, qui a posé un robot sur Mars. Elle s'est demandé pourquoi les robots n'étaient pas encore devenus une partie de la vie quotidienne des humains, une question qui l'a conduite à se concentrer sur la construction de robots sociaux. Pour sa thèse de doctorat, sous la supervision de Rodney Brooks, elle a développé Kismet, largement considéré comme le premier robot social. Kismet a été conçu pour explorer l'échange social-émotionnel expressif entre les humains et les robots autonomes, y compris les interactions collaboratives. Kismet et d'autres robots co-développés par Breazeal pendant ses études supérieures au MIT Computer Science and Artificial Intelligence Lab sont exposés au MIT Museum depuis 2000.
Carrière au MIT
Breazeal a rejoint la faculté du MIT Media Lab, où elle a fondé et dirige le groupe Personal Robots. Elle a écrit plusieurs livres et publié des centaines d'articles évalués par des pairs sur l'IA et la robotique, et elle siège à des comités éditoriaux et de rédaction pour des revues sur les robots autonomes. Ses recherches ont examiné comment l'incarnation sociale - l'utilisation de signaux verbaux, paralinguistiques et non verbaux naturels tels que le regard, les émotions et la posture - affecte l'engagement émotionnel humain avec les robots. Elle a mené des travaux précoces sur la téléprésence robotique et a étudié l'interaction à long terme, y compris l'impact de l'établissement de relations sur les résultats en matière de santé, de bien-être et d'éducation.
Le thème général de Breazeal est « vivre avec l'IA », en se concentrant sur la manière dont les robots sociaux peuvent être intégrés dans la vie quotidienne pour aider les gens à atteindre des objectifs à long terme où un soutien social soutenu est crucial, comme le changement de comportement, le coaching et le tutorat. En 2021, elle a co-lancé l'initiative MIT RAISE avec les professeurs Eric Klopfer et Hal Abelson pour explorer le potentiel créatif et l'utilisation éthique de l'IA, en particulier dans l'éducation de la maternelle à la terminale. En janvier 2022, elle a été nommée doyenne de l'apprentissage numérique au MIT, où elle dirige le portefeuille d'éducation professionnelle et de recherche du MIT Open Learning, en se concentrant sur l'innovation technologique et pédagogique dans l'apprentissage numérique.
Robots sociaux et groupe Personal Robots
Premiers robots
Leonardo, l'un des premiers robots de Breazeal, a été co-développé avec Stan Winston Studio et était un successeur de Kismet. Reconnu par le magazine Wired en 2006 comme l'un des « 50 meilleurs robots jamais créés », Leonardo a été utilisé pour étudier la cognition sociale, la théorie de l'esprit et les capacités d'apprentissage social telles que l'imitation, le tutorat et le référencement social, avec des applications à la collaboration homme-robot. Un autre robot notable, Nexi, a été nommé par le magazine Time comme l'une des 50 meilleures inventions de 2008. Nexi est un robot mobile, dextre et social (MDS) qui combine la communication sociale avec la mobilité et la dextérité pour étudier le travail d'équipe complexe homme-robot.
Breazeal a également contribué à Cyberflora, une installation de jardin de fleurs robotique exposée à la National Design Triennial de 2003 au Smithsonian Cooper-Hewitt National Design Museum.
Le groupe Personal Robots a produit de nombreux projets et publications du monde réel couvrant l'éducation, la santé, le bien-être, le vieillissement, la psychologie et la personnalisation. Les robots notables incluent Autom, un coach de régime et d'exercice développé par l'étudiant au doctorat Cory Kidd, qui s'est avéré plus efficace qu'un équivalent informatique pour maintenir l'engagement et établir la confiance. Le groupe a également exploré des robots de présence à distance expressifs comme MeBot, dont l'incarnation physique a suscité une plus grande implication psychologique et une plus grande coopération par rapport à la vidéoconférence sur écran. Le robot Huggable a été conçu comme un compagnon pédiatrique pour soutenir les besoins émotionnels des enfants hospitalisés, en complément des spécialistes de la vie de l'enfant. Le robot Tega, développé comme un compagnon d'apprentissage personnalisé pour les jeunes enfants, jouait à des jeux éducatifs comme un compagnon de type pair plutôt que comme un tuteur. Des études avec Tega ont montré des améliorations dans les compétences linguistiques et de lecture, ainsi qu'une augmentation de l'état d'esprit de croissance, de la curiosité et de la créativité chez les enfants.
IA et éducation
Ces dernières années, Breazeal a élargi son travail à l'IA et à l'éducation. Grâce à l'initiative Responsible AI for Social Empowerment and Education (RAISE) du MIT, elle est devenue une leader mondiale de la littératie en IA pour les élèves de la maternelle à la terminale. RAISE vise à éduquer les élèves du primaire au lycée sur l'utilisation créative et éthique de l'IA, en fournissant des ressources gratuites pour les salles de classe et le développement professionnel des enseignants. L'initiative utilise une approche pédagogique constructionniste appelée action computationnelle, qui favorise la pensée critique, le travail d'équipe et la résolution créative de problèmes. En 2021, MIT RAISE a créé le programme MIT FutureMakers, un programme d'été gratuit de six semaines qui forme les lycéens et les étudiants de premier cycle à concevoir avec l'IA et les technologies numériques pour devenir des agents de changement positifs dans leurs communautés.
Récompenses et reconnaissance
Les contributions de Breazeal ont été largement reconnues. Ses robots ont été présentés dans des publications majeures, et elle a reçu de nombreux prix pour ses recherches et son esprit d'entreprise. Elle a été conférencière principale lors de conférences internationales et a siégé à des conseils consultatifs pour des organisations d'IA et de robotique. Son travail sur les robots sociaux a joué un rôle déterminant dans la formation du domaine, et elle continue d'influencer à la fois la recherche académique et les applications commerciales.
Vie personnelle et héritage
La carrière de Breazeal a été marquée par un engagement à rendre l'IA et la robotique accessibles et bénéfiques à la société. Son travail pionnier sur Kismet a jeté les bases de la robotique sociale, et ses efforts ultérieurs en littératie en IA visent à préparer les générations futures à un monde de plus en plus façonné par l'IA. Elle reste une chercheuse et une éducatrice active, et son travail au MIT continue d'explorer l'intersection de la technologie, du comportement humain et de l'apprentissage.