Ученые научили кусок мусора играть в понг

Ученые научили массу неодушевленных существ играть в видеоигру «Понг».

нравиться Об этом было упомянуто в журнале New Scientist. Это описано в Исследовательская работа В исследовании, проведенном учеными из Университета Рединга, исследователи взяли кусок гидрогеля и пропустили через него электрический ток, одновременно подключив его к компьютеру, который мог играть в понг. После некоторого тестирования гель стал на 10% лучше играть в понг.

Цель всего этого — узнать больше о том, как работают биологические нейронные сети (БНС). Биологические нейронные сети — это грубая модель биологического сознания и основа для создания искусственных нейронных сетей (ИНС), на которых основаны такие системы, как ChatGPT и Grok.

В исследовательской статье отмечается, что искусственные нейронные сети ограничены своим оборудованием. «Являясь аппроксимацией искусственных нейронных сетей, искусственные нейронные сети не способны к обучению, заложенному в их биологическом вдохновении», — сказала она. «Поведение обучения в биологических системах зависит от способности системы запоминать результаты и последствия предыдущих итераций в рамках задачи. »

Одним из решений этой проблемы могло бы стать создание компьютера с физической структурой, аналогичной структуре живого организма.

В своем эксперименте ученые использовали электроактивный ионный полимерный гель. По сути, это липкое вещество на водной основе, наполненное ионами, которые заставляют его вступать в реакцию с электричеством. Когда ток проходит через липкий материал, ионы концентрируются вокруг сигнала, а липкий материал набухает и расширяется. Отек приводит к деформации материала, и эти изменения имитируют способ, которым биологические нейронные сети, такие как человеческий мозг, формируют воспоминания и коммуникации.

Для проведения эксперимента ученые взяли EAP и «сплавили» его. [it] В смоделированном игровом мире Pong с помощью специальных многоэлектродных решеток и обратной связи между двигательными командами и стимуляцией. Они поместили липкое вещество в лоток и накрыли его электродами. Один набор электродов стимулировал подталкивание липкого материала, в то время как другая сторона записывала, как он движется.

Конечно, человеческий мозг бесконечно сложнее, чем чашка Петри, полная электрической жижи. Фактически, биологические нейронные сети представляют собой модель человеческого познания, а не полное его объяснение. Несмотря на это, ученым удалось заставить липкое вещество запомнить, как играть в понг.

«Чтобы стимулировать возникающие функции памяти, гидрогель должен быть способен влиять на действия в окружающей среде», — говорят ученые. «Изменения в окружающей среде в результате этих действий должны отражаться в гидрогеле, приводя к изменениям в действиях и памяти. поведения Чтобы построить этот замкнутый цикл и определить эффект памяти, необходимо иметь подходящую деятельность.

Компьютер играл в понг и преобразовывал сигналы в электрический ток, который подавался в слизь. Затем липкий материал реагировал на раздражители и отправлял движения лопатки бонга на компьютер.

Игра в понг была упрощена — ученые разделили игровое поле на девять секторов и сообщили друг другу положение мяча внутри него. Липкое вещество может перемещать весло вверх и вниз на три четверти вдоль края игрового пространства. По мере продолжения эксперимента слизь стала немного лучше играть в понг.

Это был очень простой эксперимент, и мы находимся на первых порах создания чудака, играющего в понг. Как они могут улучшить результаты? Это просто. Начните с наказания гадины.

«В методе, использованном в этом исследовании, не использовалась какая-либо форма активной обратной связи вознаграждения/наказания, как в случае многих нейроисследований». [multi-electrode array] «Электронные системы способны достичь этой цели», — пишут ученые, — «Вполне возможно, что мы сможем добиться большей производительности, добавив системы такого типа для достижения конкретной цели».