Den virtuella varelsen viftar med sina fyra tentakelliknande armar när den driver sig själv framåt. Det kryper fram
Doktorand studerar datorseende vidStanford University i Kalifornien, Agrim Gupta är inte precis skaparen av dessa konstiga varelser. Han skapade förfäderna som gav upphov till dessa varelser - unimals, vilket betyder "universella djur". Denna term återspeglar det faktum att de kan utvecklas till väldigt olika former. Vissa av dem liknar riktiga djur. Andra är ganska konstiga.
Teamet fann att kroppstypendjuret påverkar dess förmåga att lära sig nya saker. Forskare tenderar att tro att även om inlärning sker i hjärnan så är det kroppen som påverkar exakt hur denna process äger rum.
Om robotar kunde utvecklas i simulering skulle de kunna utveckla sina egna former som skulle fungera ännu bättre än de som skapats av människor.
Således uppstod generalistdjur som lärde sig att röra sig i mer komplexa simulerade världar, och så småningom utvecklade kroppar mer lämpade för inlärning.
"Jag var exalterad över det här jobbet", säger Sam Kriegman. Han deltog inte i dessa studier, men han vet mycket om detta ämne. Forskaren arbetar med evolutionär robotik vid Wyss Institute.
Robotingenjörer tenderar att kopiera de kroppar de ser i naturen. Det är därför många robotar liknar riktiga djur.
Till att börja med gav forskare djur kroppar som var mycketliknar djurfigurer. Var och en har ett runt huvud. Raka segment sticker ut från detta huvud. De förgrenar sig i andra segment och bildar kroppsdelar som liknar armar, ben eller tentakler. Drygt 500 slumpmässigt genererade djur kastas in i en virtuell värld ungefär som ett videospel. I det enklaste spelet måste varje enhet korsa ett platt landskap. Den tar reda på hur man flyttar med en datormodell för maskininlärning.
Först, när modellen inte vet något om rörelsen,kroppen bara snurrar och försöker slumpmässiga rörelser. Om en rörelse för djuret närmare sitt mål att korsa landskapet, lär sig modellen att upprepa den rörelsen. Ju längre ett djur färdas genom landskapet, desto högre poäng har det i spelet.
Senare delas djuren in i grupper om fyrakopiera. Den gruppmedlem som får flest poäng får möjlighet att utvecklas vidare. Låt oss föreställa oss att vinnaren ser lite ut som en sjöstjärna. När han utvecklas förändras hans kropp slumpmässigt. Han kan till exempel tappa en del av sina ben. Eller så kan alla dess ben växa till ett nytt segment. Eller så kan ett element bli längre och ett annat kortare.
Senare kommer alla djur från den ursprungliga gruppen frånfyra personer återvänder till den platta virtuella världen tillsammans med en ny sjöstjärna. De minns ingenting från sin första "resa". De måste alla börja om från början, snurra runt tills något fungerar. Återigen får de alla poäng och tävlar i grupper om fyra för att se vem som går vidare.
Denna process upprepas om och om igen.Närhelst ett nytt djur skapas dör det äldsta. Om den gjorde sitt jobb bra skulle den utvecklas flera gånger innan den dör. Det betyder att det lämnade efter sig ett gäng "barn och barnbarn" som kan bli ännu bättre. Under många generationer blir djur bättre och bättre på att röra sig i landskapet. De minns ingenting från tidigare erfarenheter.
Processen upprepas sedan på en mer komplexterräng. Och efter och under svårare förhållanden - en värld med hinder, yttre påverkan och uppgifter (till exempel att kasta en boll). Resultatet är exemplar som är bra på att klara av en mängd olika uppgifter och att röra sig över alla typer av terräng.
Samtidigt har forskarna också fastställt ett antal regler för ”evolution”: symmetriska sidor av kroppen, högst 10 lemmar, som inte kan förgrena sig mer än två gånger.
Ingenjörerna tillägger att det inte kommer att bli lätt att översätta de simulerade varelserna till verklighet. Den verkliga världen är mycket mer förvirrande och komplex än simuleringen.
Läs mer:
Forskare har hittat en "Pandoras ask" i jordens tarmar: energin därifrån matar livet på planeten
Huvudmyten om dinosaurier har vederlagts: forskare har förstått hur reptiler tog över planeten
För 350 miljoner år sedan hände något konstigt med jorden: det påverkade beboeligheten