A virtuális lény meglendíti négy csápszerű karját, miközben előrelendíti magát. Felfelé kúszik
Végzős hallgató számítógépes látást tanulA kaliforniai Stanford Egyetem, Agrim Gupta nem éppen ezeknek a furcsa lényeknek a megalkotója. Ő teremtette meg az ősöket, amelyekből ezek a lények születtek - unimals, ami "univerzális állatokat" jelent. Ez a kifejezés azt a tényt tükrözi, hogy nagyon különböző formákra fejlődhetnek. Némelyikük valódi állatokra hasonlít. Mások egészen furcsák.
A csapat megállapította, hogy a testtípusaz állat befolyásolja az új dolgok megtanulásának képességét. A tudósok hajlamosak azt hinni, hogy bár a tanulás az agyban megy végbe, a test az, amely pontosan befolyásolja ennek a folyamatnak a végét.
Ha a robotok a szimuláció során fejlődhetnének, saját alakzatokat tudnának kialakítani, amelyek még jobban működnének, mint az emberek által alkotottak.
Így olyan generalista állatok jelentek meg, amelyek megtanultak mozogni bonyolultabb szimulált világokban, és végül a tanulásra alkalmasabb testeket fejlesztettek ki.
„Izgatott volt ez a munka” – mondja Sam Kriegman. Nem vett részt ezekben a vizsgálatokban, de sokat tud ebben a témában. A tudós evolúciós robotikával foglalkozik a Wyss Institute-ban.
A robotmérnökök hajlamosak lemásolni a természetben látott testeket. Ez az oka annak, hogy sok robot hasonlít valódi állatokra.
Kezdetben a tudósok olyan testeket adtak az állatoknak, amelyek nagyonállatfigurákhoz hasonló. Mindegyiknek egy kerek feje van. Ebből a fejből egyenes szegmensek nyúlnak ki. Más szegmensekre ágaznak, és olyan testrészeket alkotnak, amelyek a karokhoz, lábakhoz vagy csápokhoz hasonlítanak. Valamivel több mint 500 véletlenszerűen generált állat kerül egy virtuális világba, hasonlóan egy videojátékhoz. A legegyszerűbb játékban minden egységnek sík tájon kell áthaladnia. Megtalálja, hogyan kell mozogni gépi tanulási számítógépes modell segítségével.
Először is, amikor a modell semmit sem tud a mozgásról,a test csak forog, véletlenszerű mozdulatokkal próbálkozik. Ha egy mozdulat közelebb viszi az állatot céljához, hogy átkeljen a tájon, a modell megtanulja megismételni ezt a mozdulatot. Minél tovább halad egy állat a tájon, annál magasabb pontszámot kap a játékban.
Később az állatokat négyes csoportokra osztjákmásolat. A legtöbb pontot elérő csoporttag kap lehetőséget a továbbfejlődésre. Képzeljük el, hogy a győztes egy kicsit úgy néz ki, mint egy tengeri csillag. Ahogy fejlődik, teste véletlenszerűen változik. Például elveszítheti a lába egy részét. Vagy az összes lába új szegmenst növeszthet. Vagy az egyik elem hosszabb lesz, a másik pedig rövidebb.
Később az összes állat az eredeti csoportbólnégy ember tér vissza a lapos virtuális világba egy új tengeri csillaggal együtt. Semmire sem emlékeznek az első „utazásukból”. Mindegyiknek a nulláról kell kezdenie, pörögnie, amíg valami nem működik. Ismét mindannyian pontot kapnak, és négyes csoportokban versenyeznek, hogy megtudják, ki jut tovább.
Ez a folyamat újra és újra megismétlődik.Amikor új állat jön létre, a legidősebb meghal. Ha jól végezné a dolgát, többször fejlődne, mielőtt meghalna. Ez azt jelenti, hogy egy csomó „gyermeket és unokát” hagyott maga után, akik még jobbakká válhatnak. Sok generáció során az állatok egyre jobban mozognak a tájon. Nem emlékeznek semmire a múltbeli tapasztalatokból.
Ezután a folyamatot megismételjük egy összetettebbterep. És utána és nehezebb körülmények között - egy világ akadályokkal, külső hatásokkal és feladatokkal (például labdadobás). Az eredmény olyan példányok, amelyek jól megbirkóznak a különféle feladatokkal, és bármilyen típusú terepen áthaladnak.
A kutatók ugyanakkor számos szabályt is lefektettek az „evolúcióra”: a test szimmetrikus oldalai, legfeljebb 10 végtag, amelyek nem ágazhatnak el kétszer.
A mérnökök hozzáteszik, hogy a szimulált lények valósággá alakítása nem lesz könnyű. A valós világ sokkal zavarosabb és összetettebb, mint a szimuláció.
Olvass tovább:
A tudósok "Pandora szelencéjét" találták a Föld belsejében: az onnan származó energia táplálja az életet a bolygón
A dinoszauruszokról szóló fő mítoszt megcáfolták: a tudósok megértették, hogyan vették át a hüllők a bolygót
350 millió évvel ezelőtt furcsa dolog történt a Földdel: befolyásolta a lakhatóságot