Efektywna komunikacja na drodze ewolucji

Efektywna komunikacja na drodze ewolucji

Szwajcarscy naukowcy zademonstrowali roboty, które potrafią sztucznie usprawniać wzajemną komunikację. Eksperyment sugeruje, że taka stymulowana ewolucja mogłaby być użytecznym narzędziem dla grup robotów.

Robotycy Dario Floreano, Sara Mitri, i Stéphane Magnenat z Swiss Federal Institute of Technology w Lozannie współpracowali w tym zakresie z biologiem Laurentem Keller’em z Uniwersytetu w Lozannie.

To oni po raz pierwszy wyewoluowali kolonie robotów w programie, a następnie testowali różne strategie na prawdziwych botach. Zarówno symulowane, jak i rzeczywiste boty zostały puszczone wolno na arenie, gdzie oprócz nich znajdowały się dwa typy obiektów. Jeden zaklasyfikowany jako „jedzenie”, a drugi jako „trucizna”. Każdy bot miał wbudowany „pociąg” do jedzenia i „wstręt” do trucizny. Boty miały również losowo wygenerowane parametry (coś na kształt genomu), które określały sposób, w jaki się poruszały i w jaki przetwarzały informacje.

„Startowały z zachowaniami zupełnie przypadkowymi,” – wyjaśnia Keller. „Wszystko, co potrafią, to odróżnić jedzenie od trucizny.” Roboty widzą obiekty z daleka, ale odróżnić je mogą tylko z bardzo bliska.

Symulowane boty mogły dowolnie eksplorować otoczenie. Genom robotów, które znajdowały jedzenie i unikały trucizny najskuteczniej był rekombinowany, imitując biologiczną selekcję naturalną.

W każdym eksperymencie, 500 pokoleń ewoluowało w ten sposób. „W pewnych warunkach, wyszukana komunikacja ewoluowała,” – mówi Keller. „Obserwowaliśmy kolonie, które wykorzystywały swoje światła do sygnalizowania tego, czy znalazły pożywienie, czy truciznę.”

Dalsze eksperymenty z prawdziwymi robotami zostaną przeprowadzone, by sprawdzić, czy ewolucja taka mogłaby zostać wykorzystana praktycznie w konstruowaniu urządzeń.

„To są znaczące odkrycia dla inspirowanych biologią wspólnot robotów,” – mówi Noel Sharkey, który sam zajmuje się zachowaniami robotów na Sheffield University. Obserwowanie jak ewoluują roboty, zamiast pisania gotowych programów, może prowadzić do wytworzenia się bardzo wyszukanych zachowań robotów.

(lk)