Mākslīgais intelekts no želejas iemācās spēlēt tenisu un uzlabojas ar praksi
Mākslīgais intelekts no želejas iemācās spēlēt tenisu un uzlabojas ar praksi
Vienkārša mākslīgā intelekta (AI) sistēma, kas sastāv no želejveida līdzīga materiāla un ir savienota ar elektrodiem, var “iemācīties” atskaņot klasisko videospēli Pong un laika gaitā uzlabot pētījumu, kas publicēts šodien Rezultāti ir pirmais solis, lai parādītu, ka sintētiskie materiāli var izmantot “atmiņas” būtisku formu, lai palielinātu veiktspēju, saka Brett Kagan, garozas laboratorijas galvenais zinātniskais darbinieks Melburnā, Austrālijā. "Sistēma līdzīgā veidā parāda, kā upes gulta reģistrē upes atmiņu," viņš saka. 2022. gadā Kagans un viņa kolēģi
Hayashi un viņa kolēģi pievērsās hidrogeliem - želejai līdzīgiem materiāliem, kurus izmanto dažādiem pielietojumiem, piemēram, mīksto robotu komponentiem, un satur lādētās daļiņas, ko sauc par joniem. Kad šis hidrogels tiek elektriski stimulēts, joni pārvietojas pa materiālu un velk ar to ūdens molekulas, kas maina hidrogeli. Šīs izmaiņas jonu sadalījumā ietekmē nākamos daļiņu izkārtojumus, saka Hayashi.
"Tā ir kā fiziska atmiņa."
Lai pārbaudītu, vai šī “atmiņa” varētu ļaut hidrogelam spēlēt Pong , pētnieki izmantoja elektrodus, lai materiālu savienotu ar spēli datorā. Spēle tika sadalīta sešu kvadrātu režģī, kas atbilda sešiem elektrodu pāriem. Katru reizi, kad bumba izgāja vienu no kvadrātiem, atbilstošie elektrodi nosūtīja elektrisko signālu hidrogelam, kas mainīja jonu stāvokli. Pēc tam sensoru elektrodi izmērīja ieskauto jonu elektrisko strāvu un atdeva šo informāciju atpakaļ datorā, kas to interpretēja kā komandu, lai spēles raketi pārvietotu jaunā pozīcijā. Laika gaitā tas izveidojās par fundamentālu “atmiņu”, jo jonu kustības ietekmēja viņu iepriekšējās maiņas.
Ātrs izglītojamais
Sākumā hidrogels trāpīja bumbai apmēram pusi laika, bet aptuveni 24 minūtēs palielināja tā trāpījuma līmeni līdz 60%, kas norāda, ka materiāls atjaunina bumbiņas kustību “atmiņu”, izmantojot jonu modeli. Uzlabotā veiktspēja arī noveda pie garākiem mītiņiem - laikiem, kad ir iesaistīta bumba.
Pētnieki veica kontroles eksperimentus, kuros hidrogels saņēma nepareizu informāciju par bumbas stāvokli vai tika “akls” darboties, to nemaz stimulējot. Tas nozīmēja, ka želejas jonu pozīcijas precīzi neatspoguļoja ekrāna spēli. Šajos apstākļos Pong hidrogēla spēle neuzrādīja uzlabojumus, kas norāda, ka tas kļūst labāks tikai tad, ja tiek pievienota pareiza informācija.
Hidrogels dominēja Pong nav tik ātri kā trauku nokrāsas, kurai bija vajadzīgas mazāk nekā 20 minūtes, lai izdarītu visu iespējamo. "Hidrogēli ir daudz vienkāršāka sistēma," saka Hayashi. Bet viņš piebilst, ka rezultāti norāda, ka hidrogeliem ir papildu aritmētiskās prasmes, kuras pētnieki varētu atbalstīt efektīvāku algoritmu izstrādē.
"Autori ir ievērojuši radošu pieeju jēdzienu nodošanai no neirozinātnes uz fizisko sistēmu," saka Kagans. Bet ir jādara vairāk darba, lai parādītu, ka hidrogēli faktiski var “mācīties”, viņš piebilst.