Hydrożel, który się uczy - wyjątkowe odkrycie naukowców z Wielkiej Brytanii 

Powered by

Naukowcy z Uniwersytetu w Reading za pomocą elektrod “nauczyli” hydrożel grać na komputerze. Materia nie tylko steruje, ale również uczy się i poprawia swoje wyniki.  

Sztuczna inteligencja działająca na podstawie algorytmów zaimplementowanych w systemach komputerowych jest obecnie czymś wręcz powszednim. Codziennie korzystamy z niej w celu szybszego wyszukania informacji, pomocy w programowaniu czy wygenerowania tekstu lub obrazu. Naukowcy z University of Reading zaprezentowali jednak nieco odmienne podejście do tematu. W swoich badaniach wykorzystali oni specjalny rodzaj hydrożelu. 

Grą komputerową obecną w eksperymencie był Pong z 1972 roku. Rozgrywka polega na odbijaniu piłki za pomocą platform sterowanych przez graczy. W wariancie jednoosobowym jedną z platform zastępuje ściana. Ten właśnie tryb wykorzystano podczas badań. Hydrożel umieszczono pomiędzy dwoma zestawami elektrod w układzie 3×3. Do części z nich stymulowano tak, aby największe napięcie odwzorowywało położenie piłki. Reszta elektrod była natomiast odpowiedzialna za poruszanie platformą. Przyłożono do nich niewielkie napięcie oraz sensory badające prąd w każdej z elektrod. Zmiana napięcia oznaczała poruszenie platformy tam, gdzie jest ono najwyższe. 

Użyty hydrożel posiada naładowane jony, które zmieniają swoje położenie w zależności od przepływającego prądu zachowując swoją końcową pozycję. To właśnie pozwoliło reagować na zmiany napięcia reprezentujące ruch piłki i tym samym ustawiać platformę tam, gdzie należy dokonać odbicia. 

W miarę trwania eksperymentu jony gęściej koncentrowały się w miejscach, gdzie piłka pojawia się najczęściej. Z każdą kolejną rozgrywką hydrożel był zatem bardziej precyzyjny. Ostatecznie pozwoliło to na poprawę celności o 10%. 

Badania z Wielkiej Brytanii nie tylko prawdopodobnie w przyszłości ułatwią znalezienie kompana do gry, ale przede wszystkim otwierają nową ścieżkę rozwoju sztucznej inteligencji. Dr Vincent Strong, jeden z głównych badaczy biorących udział w eksperymencie, twierdzi, że ich odkrycie jest w stanie uprości sposób tworzenia algorytmów AI. Sieci neuronowe leżące u podstaw modeli opierają się bowiem o biologiczne systemy. 

Naukowcy odkryli również, że hydrożel jest w stanie w pewnym stopniu naśladować swoim zachowaniem bicie serca. Po odpowiedniej stymulacji materiał oscyluje chemicznie i mechanicznie, podobnie jak zgodny skurcz komórek mięśnia sercowego. Fakt ten może mieć duży wpływ na leczenie arytmii pozwalając zastąpić w laboratorium żywe organizmy sztuczną materią.  

Więcej z tej kategorii