Група дослідників на чолі з Даною Рендалл, професором комп'ютерних технологій ADVANCE, та Денієлом
Результати виконання цих завдань за допомогою«Дурних роботів» (по суті, мобільних сипучих частинок) перевершили очікування вчених. Дослідники повідомляють про можливість видалити всі датчики, а також зв'язок, пам'ять і обчислювачі, і при цьому виконати набір завдань за рахунок використання фізичних характеристик роботів.
BOBbots (behaving, organizing, buzzing bots - зангл. дослівно «провідні себе, організовані, дзижчать боти»), названі так на честь піонера фізики сипучих тіл Боба Берінгер, «настільки тупі, наскільки це можливо», - пояснює Рендалл. «Їх циліндричний шасі має вібруючі щітки внизу і ослаблені магніти на периферії, через що вони проводять більше часу в місцях з великою кількістю сусідів». Експериментальна платформа була доповнена точним комп'ютерним моделюванням під керівництвом студента факультету фізики Технологічного інституту Джорджії Шенка Лі.
Незважаючи на простоту BOBbots, дослідникивиявили, що, коли роботи рухаються і натикаються один на одного, вони «формують компактні агрегати, здатні колективно розчищати сміття, який занадто важкий для переміщення в поодинці». «У той час як більшість людей створюють все більш складні і дорогі роботи, щоб гарантувати координацію, ми хотіли подивитися, які складні завдання можна вирішити за допомогою дуже простих роботів», - зазначає Голдман.
Їх робота була натхненна теоретичноїмоделлю руху частинок на шахівниці. Теоретична абстракція, відома як система, що самоорганізується частинок, була розроблена для ретельного вивчення математичної моделі BOB-ботів. Використовуючи ідеї теорії ймовірностей, статистичної фізики і стохастичних алгоритмів, дослідники змогли довести, що теоретична модель зазнає фазовий перехід у міру збільшення магнітних взаємодій - стрибкоподібний перехід від рассредоточенного стану до агрегування в більші компактні кластери, подібно фазовим змінам, які ми бачимо в звичайних повсякденних системах , таких як вода і лід.
«Строгий аналіз не тільки показав нам, якстворювати BOB-ботів, а й виявив притаманну нашому алгоритму надійність, яка дозволяла деяким роботам бути несправними або непередбачуваними », - зазначає Рендалл.
Читайте також:
- Зміна клімату змістив вісь Землі
- Створено першу точна карта світу. Що не так з усіма іншими?
- Вертоліт Ingenuity успішно злетів на Марсі