https://frosthead.com

Berhati-hati. Para Ilmuwan Mencipta Mesin Yang Boleh Berevolusi Terhadap Mereka Sendiri

Lupakan apa yang anda lihat dalam filem. Kebanyakan robot duduk di kilang di mana sahaja melakukan kerja yang membosankan, berulang. Walaupun perisian mereka bermimpi tentang pekerjaan yang lebih menarik, bentuk fizikal mereka tetap tetap dari hari yang mereka kumpulkan sehingga saat ini mereka junked.

Tetapi ia tidak sepatutnya seperti itu, kata perintis "evo devo robo" robotika pembangunan evolusi, yang menggunakan prinsip pemilihan semulajadi dan pembangunan biologi untuk reka bentuk mesin.

Josh Bongard, seorang saintis komputer di University of Vermont, sedang merekabentuk robot yang melalui spurts pertumbuhan. Seperti remaja yang cemas, mereka mengalami tempoh perkembangan fizikal yang janggal sebelum mereka mendapati tempat mereka di dunia.

Eksperimen maya Bongard secara tepat model tindakan robot pada komputer, bermula dengan mesin tanpa cacing, tanpa cacing dengan beberapa segmen badan. Ia mempunyai satu matlamat: Membuat kemajuan di permukaan yang rata ke arah sumber cahaya. Tetapi bukannya memberi robot satu set lengkap arahan, Bongard menghasilkan seluruh populasi bot dan membolehkan evolusi melakukan kerja.

Setiap robot maya bergerak secara rawak-contohnya, satu segmen mungkin bergerak satu inci ke kiri dan satu lagi dapat menekuk 90 darjah. Walaupun sebahagian besar bot-bot itu gagal tanpa henti, beberapa yang secara kebetulan menjejaskan ke hadapan. Langkah-langkah di sebalik semua kemajuan kecil disimpan dan digabungkan dalam proses yang meniru pencampuran gen dalam hidup, makhluk makhluk. Kemudian, pada satu ketika, Bongard melangkah masuk dan memberikan kaki robot berjaya. Dan evolusi berterusan.

Bongard telah mendapati bahawa dia boleh mengembangkan perban yang berjalan tegak dalam hanya 100 generasi. Sebaliknya, alat yang bermula dengan kaki sudah terbentuk memerlukan 250 generasi. "Ia masuk akal untuk tinggal di tanah ketika anda masih muda, " katanya, "dan hanya secara beransur-ansur membesar kaki dan berdiri tegak, yang menjadikan anda lebih tidak stabil."

Robot yang boleh tumbuh sangat berguna. Bayangkan pendaratan kapal angkasa di dunia asing yang semakin berkembang sepasang kaki apabila ia menghadapi medan khianat. Atau seekor bot mencari dan menyelamat yang bermata dari rimbun menjadi langsing untuk menavigasi celah ketat. Akankah mesin seperti itu lebih daripada simulasi komputer? "Ini adalah langkah pembuatan terakhir yang selalu menghantui robototik, " kata Hod Lipson, yang mengarahkan Makmal Mesin Kreatif Cornell University. "Anda boleh merancang robot gila, tetapi akhirnya anda perlu membuatnya."

Kerja Lipson mungkin membantu. Beliau telah menggunakan pencetak 3-D untuk mengeluarkan komponen robot dan telah menunjukkan mesin yang mampu menyalin salinan dirinya dengan komponen premade. Kemunculan mereka mencadangkan mungkin untuk merancang bot yang mengeluarkan dirinya sendiri - iaitu, mengembangkan pelan badan dan membinanya.

Buat masa ini, Bongard mahu orang lain menyertai eksperimen. Pada bulan Ogos, dia membuat robot mayanya dalam talian. Dia memanggil mereka ludobots, ludo dari permainan Latin. "Primata berkembang untuk mengenali lemas di haiwan lain, " katanya. "Kami ingin robotika sumber ramai, " jadi orang boleh membina mesin, memerhatikan bagaimana mereka bergerak dan memperbaiki kelemahan.

Berhati-hati. Para Ilmuwan Mencipta Mesin Yang Boleh Berevolusi Terhadap Mereka Sendiri