В рамках нового исследования, которое провели научные сотрудники Университета Северо-Запада, ученые представили искусственный интеллект (ИИ), который демонстрирует беспрецедентные возможности в области проектирования роботов. Создатели уже выложили обзор процесса на YouTube.
Данный ИИ отличается высокой скоростью работы, инновационным подходом, способностью концептуализировать и создавать функциональных роботов за считанные секунды. В отличие от своих предшественников, представленный ИИ сочетает в себе эффективность и креативность, открывая новые перспективы в сфере робототехники.
Благодаря процессу, который команда ученых назвала «мгновенной эволюцией», ИИ «оживляет» роботов и создает дизайны, пригодные для функционирования в реальном мире и свободные от традиционных ограничений дизайна и инжиниринга.
Возможности проектирования с помощью ИИ
Искусственный интеллект, созданный исследовательской группой, демонстрирует поразительную способность к самостоятельному проектированию роботов с нуля. После получения задачи «разработать робота, способного передвигаться по ровной поверхности», ИИ моментально приступает к работе и за несколько секунд создает полноценного робота, которые может ходить.
Важно отметить, что ИИ не ограничивается имитацией уже существующих дизайнов или использованием обширных данных. Напротив, он самостоятельно генерирует абсолютно новые концепции. Такой инновационный подход позволяет искусственному интеллекту разрабатывать роботов, которые не только эффективны в функциональном плане, но и беспрецедентны по своему дизайну и характеру работы.
Кроме того, ИИ эффективно функционирует на обычных ПК, что ставит его в противовес другим системам, которые требуют мощностей суперкомпьютеров. Такая эффективность, в сочетании со способностью генерировать новаторские идеи создает основу для будущего, в котором проектирование роботов станет более быстрым, инновационным процессом.
Процесс «мгновенной эволюции»
Термин «мгновенная эволюция» предложил руководитель проекта Сэм Кригман для характеристики процесса проектирования робота, который существенно сокращает временные рамки, необходимые природе для эволюционного формирования ходячих видов.
С целью создания робота, которые может ходить, ИИ начал разработку с простой блочной конструкции, которая напоминает брусок мыла. Эта первоначальная структура могла лишь слегка колебаться, но не передвигаться. Осознав разницу между текущим дизайном и конечной целью, ИИ приступил к итерационному процессу усовершенствования.
На каждом этапе ИИ с особым вниманием анализировал и выявлял слабые места в дизайне, внося коррективы в структуру блока. Посредством цикла оценки и корректировки, ИИ шаг за шагом совершенствовал функциональные возможности робота: от прыжков на месте до движения вперед и шагания. Уже через девять итераций появился робот, способный проходить расстояние, равное половине длины его тела за секунду, что соответствует половине скорости среднего человеческого шага.
Весь процесс на обычной ноутбуке — от статичного блока до робота, умеющего ходить, — занял всего 26 секунд. Эта быстрая трансформация демонстрирует способности ИИ к созданию функциональных роботов в короткие сроки, что и является воплощением идеи «мгновенной эволюции».
Уникальные характеристики робота
Робот, «оживленный» с помощью ИИ, отличается от традиционных роботов и живых организмов. Одной из его выдающихся особенностей — это трехногая конструкция. ИИ самостоятельно выбрал такой дизайн, не получая предварительных указаний или предложений по использованию ног. Этот выбор подчеркивает, что ноги — эффективное средство для передвижения по суше, и ИИ пришел к этому выводу самостоятельно, аналогично выводам, которые сделала природа в процессе эволюции.
Кроме трехногой конструкции, робот оснащен плавниками вдоль спины и отверстиями в корпусе. Функция отверстий не полностью понятна, однако они играют важную роль в функционировании. Любые изменения или удаление этих отверстий негативно сказываются на способности робота передвигаться. Предположительно, отверстия могут снижать вес робота и увеличивать его гибкость и облегчать передвижение.
Подход ИИ к проектированию выходит за рамки устоявшихся норм и симметрии, которые часто можно наблюдать в природе. В итоге получается совершенно новое существо — робот с тремя ногами, плавниками и отверстиями. На первый взгляд, он может показаться необычным, но именно такой вид говорит о способности ИИ генерировать дизайн, который расширяет горизонты в области робототехники и искусственной жизни.
Будущие применения и возможности
Роботы, созданные при помощи инновационного ИИ, открывают широкие перспективы для разнообразных приложений. Несмотря на то, что функционал текущего робота в основном ограничивается движением вперед, возможности для будущих роботов, созданных с использованием аналогичного ПО на базе ИИ, практически неограниченны.
Кригман предполагает, что подобные роботы будут способны передвигаться среди обломков разрушенных зданий, эффективно преодолевать препятствия благодаря своим уникальным конструктивным особенностям и обнаруживать тепловые и вибрационные сигналы. Это позволит им находить и оказывать помощь людям и животным в районах, пострадавших от стихийных бедствий.
Кроме того, роботы можно будет использовать в сложных условиях, таких как канализационные системы. Благодаря своим уникальным характеристикам и способности к движению, они смогут перемещаться, выявлять и устранять проблемы и выполнять техническое обслуживание и ремонт.
ИИ также способен проектировать нанороботов, которые могут внедряться в человеческое тело. Эти микроскопические роботы будут способны выполнять различные медицинские функции: от регулирования кровотока и очистки артерий до диагностики заболеваний и целевого воздействия на раковые клетки для проведения терапии. Такие возможности радикально изменят подходы к диагностике и лечению, предоставив новые, минимально инвазивные методы лечения пациентов.
По мнению Кригмана, единственным ограничением в использовании потенциала этих роботов — это недостаток знаний о том, как эффективно разрабатывать и внедрять их в реальных условиях. Однако, учитывая способность ИИ генерировать инновационные конструктивные решения и технологии самостоятельно, будущее кажется многообещающим в плане создания роботов, которые будут способны не только решать существующие задачи, но и открывать новые перспективы в различных областях.
Эта статья поддерживается командой vStack
vStack — гиперконвергентная платформа для построения виртуальной инфраструктуры корпоративного уровня. Продукт входит в реестр российского ПО.
