Vai tiešām roboti var mācīt mūs par altruismu?

Miniatūrie roboti palīdz atrisināt ilgstošu bioloģisku mīklu - altruismu.





Kāpēc no evolucionāri bioloģiskā viedokļa pastāv altruisms? Pēc aukstas darvinisma loģikas tam nevajadzētu: tā ir spēcīgāko izdzīvošana, un kā jūs izdzīvosit (un tādējādi nodosit savus gēnus), ja turpināsit palīdzēt citiem, nevis paši?

Sešdesmito gadu sākumā zinātnieks V.D. Hamiltons piedāvāja mīklas risinājumu rakstā ar nosaukumu Sociālās uzvedības ģenētiskā evolūcija . Varbūt bija jēga būt altruistiskam, pat no darvinisma viedokļa, attiecībā uz radiniekiem, kuri dalījās ar jums zināmā daudzumā ģenētiskā materiāla. Kamēr attiecības bija pietiekami ciešas, evolucionāri bija jēga izvēlēties vienu komandai — ar nosacījumu, ka jūsu komandas biedrs nodod noteiktu daudzumu ģenētiskā materiāla, kas ir identisks jums. Viņš pat nāca klajā ar matemātisko vienādojumu, lai aprakstītu, kādās situācijās altruisms varētu attīstīties. Kin atlases teorija, ideja sauc.

Teorija bija un ir palikusi pretrunīga. Problēma ir tā, ka teorijas par evolūcijas uzvedību bieži ir grūti pārbaudīt, jo to ierobežo viens mazs jautājums: cilvēka dzīves ilgums. Jūs nevarat precīzi pavadīt simtiem paaudžu, lai redzētu, kas darbojas un kas ne. Jūs arī nevarat precīzi noregulēt Hamiltona identificētos radniecības mainīgos lielumus dzīvā, elpojošā ekosistēmā. Jūs nevarat spēlēt Dievu ar dabu.



Bet tu var spēlē Dievu ar robotiem. Ideja vispirms radās Lorānam Kelleram no Lozannas universitātes, Šveice, saskaņā ar ScienceNow , lai izmantotu robotus un datorus, lai izveidotu sava veida virtuālo ekosistēmu un pārbaudītu, vai Hamiltona teorija ir spēkā. Viņš sadarbojās ar diviem Lozannas Ecole Polytechnique Fédérale robotiķiem Markusu Vaibelu un Dario Floreano, un viņi trīs ķērās pie eksperimenta izstrādes.

Komanda uzbūvēja mazus, vienkāršus, tikai dažus centimetrus garus robotus, kas izgatavoti no riteņiem mobilitātei un pamata sensoru sistēmai, kas aprīkota ar kameru. Pārvietojoties pa arēnu, viņi meklēja pārtiku — mazus diskus, ko izkaisīja pētnieki. Lai piešķirtu arēnai bioloģisku aromātu, komanda katram robotam ieprogrammēja vieninieku un nulles straumi, kas darbojās kā sava veida digitālais genoms.

Pētnieki atklāja, ka vispraktiskāk ir pēc tam turpināt faktisko, fizisko robotu uzvedības datorizētas simulācijas. (Viņi periodiski salīdzināja simulēto robotu uzvedību ar fizisko robotu uzvedību; salīdzinājumi tika pārbaudīti, Floreano pastāstīja ScienceNow.) Pēc tam komanda ieviesa jaunu noteikumu: robotiem bija atļauts dalīties savā pārtikā, lai palīdzētu nodrošināt, ka viens viņu robobrāļi izdzīvoja nākamajai paaudzei vājos laikos. Vadot virtuālos robotus simtiem paaudžu garumā, viņi atklāja kaut ko ievērojamu: roboti izturējās tieši tā, kā Hamiltons bija paredzējis sugas. Altruisms būtībā attīstījās starp robotiem, un, kad robotu digitālais genoms tika kodēts, lai padarītu tos tuvākus, tie attīstīja altruismu vēl ātrāk.



Rezultātā iegūtais pētījums Hamiltona altruisma evolūcijas likuma kvantitatīvais tests bija nesen publicēts iekšā PLoS bioloģija . The YouTube video zemāk no EPFL tālāk ilustrē eksperimentu.

Tomēr daži pētnieki ir skeptiski. ScienceNow citē Martinu Novaku no Hārvardas, sakot, ka pētījums neko nepasaka par to, vai Hamiltona noteikums sniedz pareizu prognozi faktiskajām bioloģiskajām sistēmām. (Novakam, biologam, šajās sacīkstēs ir zirgs: viņam ir rakstīts opozīcijā uz Hamiltona likumu). Citi ir daudz stingrāki. Jebkurā gadījumā tas ir jauns robotu un datorsimulāciju pielietojums, lai pārbaudītu ilgstošu, karsti apspriestu bioloģisko teoriju.



paslēpties