https://frosthead.com

Pazite. Znanstveniki ustvarjajo stroje, ki se lahko razvijejo sami

Pozabite na tisto, kar vidite v filmih. Večina robotov sedi v tovarni nekje in opravlja dolgočasno, ponavljajoče se delo. Tudi če njihova programska oprema sanja o bolj zanimivem delu, njihova fizična oblika ostane nespremenjena od dneva, ko so se sestavili, do trenutka, ko so jutre.

Vendar to ne bi smelo biti tako, pravijo pionirji "evo devo robo" - evolucijske razvojne robotike, ki pri oblikovanju strojev uporablja načela naravne selekcije in biološkega razvoja.

Josh Bongard, računalniški znanstvenik z univerze v Vermontu, oblikuje robote, ki gredo skozi rastne brste. Tako kot zaskrbljeni najstniki doživljajo nerodno obdobje fizičnega razvoja, preden najdejo svoje mesto na svetu.

Bongardovi virtualni eksperimenti natančno modelirajo robotkove akcije na računalniku, začenši z brezkončnim, črvljivim strojem z več telesnimi segmenti. Ima en cilj: Napredek po ravni površini proti viru svetlobe. Toda namesto da robu daje popoln nabor navodil, Bongard ustvari celo populacijo botov in omogoča, da evolucija opravi svoje delo.

Vsak virtualni robot se premika naključno - na primer en segment se lahko premakne za centimeter v levo, drugi pa se lahko upogne za 90 stopinj. Medtem ko večina botrov brezupno toči, jih nekaj po naključju napne naprej. Koraki za vsemi majhnimi napredki so shranjeni in združeni v procesu, ki posnema mešanje genov v živih, reproducirajočih se bitjih. Nato v nekem trenutku stopi Bongard in uspešnim robotom poda noge. In evolucija se nadaljuje.

Bongard je ugotovil, da lahko razvije kontracepcijo, ki hodi pokonci v samo 100 generacijah. Nasprotno, kontracepcija, ki se začne z že oblikovanimi nogami, traja 250 generacij. "Smiselno je, da se v mladosti držite blizu tal, " pravi, "in le postopoma rastete noge in stojite pokonci, zaradi česar ste bolj nestabilni."

Robot, ki lahko raste, bi bil zelo koristen. Predstavljajte si, da vesoljsko plovilo pristane na vesoljskem svetu, ki raste nekaj dodatnih nog, ko naleti na zahrbten teren. Ali pa bota za iskanje in reševanje, ki se giblje od zajetnega do vitkega za krmarjenje po tesni vrvi. Toda ali bo takšen stroj kdaj več kot računalniška simulacija? "To je zadnji proizvodni korak, ki je že od nekdaj preganjal robotike, " pravi Hod Lipson, ki je vodil laboratorij Creative Machines University Cornell University. "Lahko oblikujete nore robote, a na koncu jih morate izdelati."

Lipsonovo delo bi lahko pomagalo. Uporabljal je tridimenzionalni tiskalnik za odstranjevanje komponent robota in dokazal stroj, ki je sposoben sestaviti kopije s predhodno sestavljenimi komponentami. Ti podvigi kažejo, da je mogoče oblikovati robota, ki ga izdeluje sam - torej razvija načrt telesa in ga gradi.

Za zdaj Bongard želi, da se poskusom pridružijo tudi drugi. Avgusta je svoje virtualne robote dal na voljo na spletu. Poimenuje jih ludoboti, ludo iz latinske predstave . "Primati se razvijajo tako, da pri drugi živali šepajo, " pravi. "Radi bi ustvarili robotiko z množico virov", zato lahko ljudje gradijo stroje, opazujejo, kako se premikajo in odpravljajo napake.

Pazite. Znanstveniki ustvarjajo stroje, ki se lahko razvijejo sami