La inteligencia artificial de Jelly aprende a jugar pong y mejora con la práctica

Un sistema de inteligencia artificial (AI) simple que consiste en un material tipo gelatina y está conectado a los electrodos puede 'aprender' para reproducir el videojuego clásico pong y mejorar con el tiempo, por lo que un estudio publicado hoy .

Los resultados son un primer paso para mostrar que los materiales sintéticos pueden usar una forma fundamental de 'memoria' para aumentar el rendimiento, dice Brett Kagan, director científico de Cortical Labs en Melbourne, Australia. "El sistema muestra de manera similar a la memoria de cómo una cama de río registra el recuerdo de un río", dice.

En 2022, Kagan y sus colegas 2 href = "https://www.nature.com/articles/d41586-03229-y" TATA " Data-label = "https://www.nature.com/articles/d41586-03229-y" Data-track-Category = "Body Link"> Neuronas en un tazón , conocido como Discoin, puede aprender a jugar el videojuego de tenis de mesa a través de la estimulación eléctrica. Inspirado en este trabajo, Yoshikatsu Hayashi, un ingeniero biomédico de la Universidad de Reading, Gran Bretaña, y sus colegas, y sus colegas, si un material no biológico también podría dominar.

Hayashi y sus colegas recurrieron a hidrogeles, materiales similares a gelatina que se utilizan para diversas aplicaciones, como componentes para robots blandos, y contienen las partículas cargadas llamadas iones. Cuando este hidrogel se estimula eléctricamente, los iones se mueven a través del material y tiran de las moléculas de agua con él, lo que cambia el hidrogel. Este cambio en la distribución de los iones influye en los siguientes arreglos de partículas, dice Hayashi.

"Es como una memoria física".

Para probar si esta 'memoria' podría permitir que el hidrogel juegue pong , los investigadores usaron electrodos para conectar el material al juego en una computadora. El juego se dividió en una cuadrícula de seis cuadrados que correspondían a seis parejas de electrodos. Cada vez que la pelota atravesaba uno de los cuadrados, los electrodos correspondientes enviaban una señal eléctrica al hidrogel, que cambió la posición iónica. Luego, los electrodos del sensor midieron la corriente eléctrica de los iones rodeados y devolvieron esta información a la computadora, lo que la interpretó como un comando para mover la raqueta de juegos a una nueva posición. Con el tiempo, esto se formó en una "memoria" fundamental, ya que los movimientos de los iones fueron influenciados por sus cambios anteriores.

alumno rápido

Al principio, el hidrogel golpeó la pelota aproximadamente la mitad del tiempo, pero aumentó su tasa de aciertos a 60% en aproximadamente 24 minutos, lo que indica que el material actualiza su 'memoria' de los movimientos de la bola utilizando el patrón de iones. El rendimiento mejorado también condujo a manifestaciones más largas, los momentos en que la pelota está involucrada.

Los investigadores llevaron a cabo experimentos de control en los que el hidrogel recibió información incorrecta sobre la posición de la pelota o era 'ciego' operado al no estimularla en absoluto. Esto significaba que las posiciones de los iones del gel no reflejaron exactamente el juego de pantalla. En estas condiciones, el juego pong del hidrogel no mostró mejoras, lo que indica que solo mejora si se agrega la información correcta.

El hidrogel dominado pong no tan rápido como el plano, que necesitaba menos de 20 minutos para hacerlo lo mejor posible. "Los hidrogeles son un sistema mucho más simple", dice Hayashi. Pero agrega que los resultados indican que los hidrogeles tienen más habilidades aritméticas que los investigadores podrían apoyar en el desarrollo de algoritmos más eficientes.

"Los autores han seguido un enfoque creativo para transferir conceptos de la neurociencia a un sistema más físico", dice Kagan. Pero se debe hacer más trabajo para demostrar que los hidrogeles pueden "aprender", agrega.