Inteligența artificială din jeleu învață să joace pong și se îmbunătățește cu practica
Inteligența artificială din jeleu învață să joace pong și se îmbunătățește cu practica
Un sistem de inteligență artificială simplă (AI) care constă dintr-un material asemănător jeleului și este conectat la electrozi poate „învăța” să joace jocul video clasic pong și să se îmbunătățească în timp, astfel încât un studiu publicat astăzi Rezultatele sunt un prim pas pentru a arăta că materialele sintetice pot utiliza o formă fundamentală de „memorie” pentru a crește performanța, spune Brett Kagan, director științific șef la Cortical Labs din Melbourne, Australia. „Sistemul arată într -un mod similar memoria cum un pat de râu înregistrează amintirea unui râu”, spune el. În 2022, Kagan și colegii săi
Hayashi și colegii săi s -au îndreptat către hidrogeluri - materiale asemănătoare cu jeleu care sunt utilizate pentru diverse aplicații, cum ar fi componente pentru roboți moi - și conțin particulele încărcate numite ioni. Când acest hidrogel este stimulat electric, ionii se deplasează prin material și trag molecule de apă cu acesta, ceea ce schimbă hidrogelul. Această modificare a distribuției ionilor influențează următoarele aranjamente de particule, spune Hayashi.
"Este ca o amintire fizică."
pentru a testa dacă această „memorie” ar putea permite Hydrogel să joace pong , cercetătorii au folosit electrozi pentru a conecta materialul la jocul de pe un computer. Jocul a fost împărțit într -o grilă de șase pătrate care corespundeau șase cupluri de electrozi. De fiecare dată când mingea a trecut prin una dintre pătrate, electrozii corespunzători au trimis un semnal electric către hidrogel, care a schimbat poziția ionului. Apoi, electrozii senzorului au măsurat curentul electric al ionilor înconjurați și au returnat aceste informații înapoi la computer, ceea ce a interpretat -o ca o comandă pentru a muta racheta de joc într -o nouă poziție. De -a lungul timpului, acest lucru s -a format într -o „memorie” fundamentală, deoarece mișcările ionilor au fost influențate de schimbările lor anterioare.
Fast Learner
La început, hidrogelul a lovit mingea aproximativ jumătate din timp, dar a crescut rata de lovire la 60% în aproximativ 24 de minute, ceea ce indică faptul că materialul își actualizează „memoria” mișcărilor mingii folosind modelul ionic. Performanța îmbunătățită a dus, de asemenea, la mitinguri mai lungi - perioadele în care este implicată mingea.
Cercetătorii au efectuat experimente de control în care hidrogelul a primit informații incorecte despre poziția mingii sau a fost „orb” operată prin faptul că nu o stimulează deloc. Aceasta a însemnat că pozițiile ionilor gelului nu reflectau exact jocul de ecran. În aceste condiții, jocul pong al hidrogelului nu a arătat îmbunătățiri, ceea ce indică faptul că se îmbunătățește doar dacă se adaugă informațiile corecte.
Hydrogel a dominat pong nu la fel de repede ca vara, care avea nevoie de mai puțin de 20 de minute pentru a face tot posibilul. „Hidrogelii sunt un sistem mult mai simplu”, spune Hayashi. Dar el adaugă că rezultatele indică faptul că hidrogelii au alte abilități aritmetice pe care cercetătorii le -ar putea susține în dezvoltarea algoritmilor mai eficienți.
"Autorii au urmat o abordare creativă pentru a transfera concepte de la neuroștiință într -un sistem mai fizic", spune Kagan. Dar trebuie să se facă mai multă muncă pentru a arăta că hidrogelii pot „învăța” de fapt, adaugă el.
-
puternic, V., Holderbaum, W. & Hayashi, Y. Cell Rep. Phys. Sci. 5 , 102151 (2024).