الكائنات الافتراضية الشبيهة بالأشياء الغريبة تغير أجسادها

يلوح المخلوق الافتراضي بأذرعه الأربعة التي تشبه اللوامس وهو يدفع نفسه للأمام. انها تزحف

أعلى التل ثم يندفع إلى أسفل الجانب الآخر.طور هذا المخلوق الغريب جسده بشكل مستقل. كما توصلت إلى طريقة حركتها الخاصة. هذا المزيج من التطور والتعلم يمكن أن يساعد المهندسين على إنشاء أنواع جديدة من الروبوتات.

طالب دراسات عليا يدرس رؤية الكمبيوتر فيمن جامعة ستانفورد في كاليفورنيا، أجريم جوبتا ليس بالضبط هو مخترع هذه المخلوقات الغريبة. لقد خلق الأسلاف الذين ولدوا هذه المخلوقات - الحيوانات، والتي تعني "الحيوانات العالمية". يعكس هذا المصطلح حقيقة أنها يمكن أن تتطور إلى أشكال مختلفة جدًا. بعضها يشبه الحيوانات الحقيقية. والبعض الآخر غريب جدًا.  

وجد الفريق أن نوع الجسميؤثر الحيوان على قدرته على تعلم أشياء جديدة. يميل العلماء إلى الاعتقاد بأنه على الرغم من أن التعلم يحدث في الدماغ ، فإن الجسم هو الذي يؤثر بالضبط على كيفية حدوث هذه العملية.

إذا تمكنت الروبوتات من التطور في مجال المحاكاة، فيمكنها تطوير أشكالها الخاصة التي من شأنها أن تعمل بشكل أفضل من تلك التي أنشأها البشر.

وهكذا ظهرت حيوانات عامة تعلمت التحرك في عوالم محاكاة أكثر تعقيدًا، وفي النهاية طورت أجسامًا أكثر ملاءمة للتعلم.

يقول Sam Kriegman: "لقد كنت متحمسًا لهذه الوظيفة". لم يشارك في هذه الدراسات ، لكنه يعرف الكثير عن هذا الموضوع. يعمل العالم على علم الروبوتات التطورية في معهد Wyss.

يميل المهندسون الآليون إلى تقليد الجثث التي يرونها في الطبيعة. هذا هو السبب في أن العديد من الروبوتات تشبه الحيوانات الحقيقية.

في البداية، أعطى العلماء الحيوانات أجسادًا شديدة للغايةتشبه شخصيات الحيوانات. لكل منها رأس مستدير واحد. تبرز شرائح مستقيمة من هذا الرأس. وهي تتفرع إلى أجزاء أخرى، لتشكل أجزاء الجسم التي تشبه الذراعين أو الساقين أو اللوامس. يتم طرح ما يزيد قليلاً عن 500 حيوان تم إنشاؤها عشوائيًا في عالم افتراضي يشبه إلى حد كبير لعبة الفيديو. في أبسط لعبة، يجب على كل وحدة عبور منظر طبيعي مسطح. فهو يتعرف على كيفية التحرك باستخدام نموذج كمبيوتر للتعلم الآلي. 

أولاً ، عندما لا يعرف النموذج شيئًا عن الحركة ،الجسد يدور فقط محاولا حركات عشوائية. إذا جعلت إحدى الحركة الحيوان أقرب إلى هدفه المتمثل في عبور المشهد ، يتعلم النموذج تكرار تلك الحركة. كلما زاد انتقال الحيوان عبر المناظر الطبيعية ، زادت نقاطه في اللعبة.

في وقت لاحق يتم تقسيم الحيوانات إلى مجموعات من أربعةينسخ. يحصل عضو المجموعة الذي يسجل أكبر عدد من النقاط على فرصة للتطور بشكل أكبر. دعونا نتخيل أن الفائز يشبه إلى حد ما نجم البحر. ومع نموه، يتغير جسمه بشكل عشوائي. على سبيل المثال، قد يفقد جزءًا من ساقيه. أو قد ينمو لكل أرجلها شريحة جديدة. أو قد يصبح أحد العناصر أطول والآخر أقصر.

في وقت لاحق ، جميع الحيوانات من المجموعة الأصلية منيعود أربعة أشخاص إلى العالم الافتراضي المسطح مع نجم بحر جديد. إنهم لا يتذكرون أي شيء من "رحلتهم" الأولى. يجب عليهم جميعًا أن يبدأوا من الصفر ، ويدوروا حتى ينجح شيء ما. مرة أخرى ، يحصلون جميعًا على نقاط ويتنافسون في مجموعات من أربعة لمعرفة من سيتقدم بعد ذلك.

وتتكرر هذه العملية مرارا وتكرارا.كلما خلق حيوان جديد يموت الحيوان الأقدم. إذا قامت بعملها بشكل جيد، فسوف تتطور عدة مرات قبل أن تموت. وهذا يعني أنها تركت وراءها مجموعة من "الأبناء والأحفاد" الذين يمكن أن يصبحوا أفضل. على مدى أجيال عديدة، تتحسن قدرة الحيوانات على التحرك في جميع أنحاء المناظر الطبيعية. لا يتذكرون أي شيء من تجارب الماضي. 

ثم يتم تكرار العملية على نحو أكثر تعقيداتضاريس. وبعد ذلك وفي ظروف أكثر صعوبة - عالم به عقبات وتأثيرات ومهام خارجية (على سبيل المثال، رمي الكرة). والنتيجة هي عينات جيدة في التعامل مع مجموعة متنوعة من المهام والتحرك عبر أي نوع من التضاريس.

وفي الوقت نفسه، وضع الباحثون أيضًا عددًا من قواعد "التطور": جوانب متماثلة من الجسم، لا تزيد عن 10 أطراف، ولا يمكنها أن تتفرع أكثر من مرتين.

ويضيف المهندسون أن ترجمة المخلوقات المحاكية إلى واقع لن يكون بالأمر السهل. العالم الحقيقي أكثر إرباكًا وتعقيدًا من المحاكاة.

قراءة المزيد:

وجد العلماء "صندوق باندورا" في أحشاء الأرض: الطاقة من هناك تغذي الحياة على هذا الكوكب

تم دحض الأسطورة الرئيسية عن الديناصورات: لقد فهم العلماء كيف استولت الزواحف على الكوكب

قبل 350 مليون سنة ، حدث شيء غريب للأرض: لقد أثر على قابلية السكن