Robôs podem evoluir e ser autonomamente criativos

21st December 2015
Posted By : Enaie Azambuja
Robôs podem evoluir e ser autonomamente criativos

Segundo Fumiya Iida, Palestrante do Departamento de Mecatrônica da Universidade de Cambridge, o desenvolvimento de inteligência artificial que possa projetar versões futuras de si mesma - robôs que podem, efetivamente, se reproduzirem e evoluirem – podem nos auxiliar na descoberta de inovações que seriam impensáveis sem ela. 

O uso de inteligência artificial para o aprimoramento do design, por meio da cópia constante e da adição de pequenas modificações por vez (design iterativo) não é uma abordagem nova, mas até então tem sido restrito a simulações de computador. Por meio da modelagem de grupos de formas de vida que podem se reproduzir, cientistas podem simular um processo similar à seleção natural da evolução biológica original. Os indivíduos mais bem sucedidos são mais capazes de se reproduzir e de espalhar o seu design específico. Então, após um número de gerações, finalmente haverá uma versão otimizada da forma de vida, o que um designer humano pode não conseguir criar por si só.

"As simulações da seleção natural e da evolução em computador têm várias vantagens", afirma Iida. "Teoricamente, o único limite no número de gerações e o quão rápido elas são produzidas relaciona-se à velocidade do computador. Os modelos que não são promissores podem ser descartados facilmente, enquanto que designs potencialmente frutíferos podem ser explorados rapidamente. E não há a necessidade de um fornecimento grande de materiais crus, porque a memória do computador é abundante, barata e ocupa muito pouco espaço".

O problema é que as formas de vida que são simuladas podem ter pouca semelhança com o que realmente existe no mundo. Rôbos físicos podem ser criados mas, comumente, eles estão presos em apenas uma forma durante todo o seu ciclo de vida e por todas as gerações. 

"Para superar esses problemas, meus colegas e eu construímos uma “mãe” robô que pode fabricar seus próprios 'filhos' sem a intervenção humana", explica Iida. "Nós a programamos para produzir robôs simples, que compreendem entre um e cinco cubos de plástico com um pequeno motor dentro, que são capazes de rastejar. Os filhos são, então, testados autonomamente para que saibamos quais são os designs com o melhor desempenho".

"Com base nesses estudos, a mãe produz uma segunda geração, utilizando princípios baseados na seleção natural. Ela usou o "DNA virtual" dos melhores filhos da primeira geração como ponto de partida para os seus designs, de modo a transmitir hereditariamente as características preferenciais. O processo foi repetido centenas de vezes e, finalmente, os indivíduos mais aptos na última geração realizaram um conjunto de tarefas de locomoção de forma duas vezes mais rápida que os indivíduos mais aptos na primeira geração".

Ao permitir com que a mãe crie constantemente centenas de novas formas e padrões de movimento para seus filhos, ela produziu designs que um engenheiro humano pode não ser capaz de produzir. A coisa mais interessante e importante sobre isso é que ela demonstrou criatividade efetiva.  

Iida acredita não haver riscos no desenvolvimento de robôs que evoluam por si só: "O objetivo da nossa pesquisa é construir os mecanismos subjacentes à criatividade. Nós queríamos saber como as máquinas podem lidar com objetos desconhecidos, como novas ideias e designs podem surgir do processo estatístico, e quanto tempo, energia, materiais crus e outros recursos são necessários para a criação de algo realmente inovador".


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