Учени от Австралия създадоха роботизирано куче, управлявано от живи човешки мозъчни клетки, отгледани в лаборатория. Този експеримент на Cortical Labs открива възможността за създаване на роботи, които могат да учат и да се адаптират, използвайки биологични, а не традиционни компютърни системи.

Учени от Cortical Labs са отгледали неврони директно върху компютърен чип, снабден с електроди. Чрез преобразуване на активността на невроните в команди, изследователите са позволили на роботизирано куче да реагира на околната среда, съобщава Science Alert.

„Роботизираното куче е проста демонстрация на това как напредъкът в биологичните системи може да се приложи в реалния свят, но помага възможността да стане осезаема“, казва Брет Каган, съосновател и главен изпълнителен директор на Cortical Labs.

Той добави, че с течение на времето тази технология би могла да поддържа автономни роботи, работещи в непредсказуеми среди, където те трябва да вземат решения без постоянно човешко управление.

Експериментът надгражда предишните изследвания на Cortical Labs. Компанията вече демонстрира, че невроните, отгледани в лаборатория, са способни да изпълняват компютърни задачи, включително да играят игри като Pong и Doom. Последната демонстрация разширява това изследване отвъд виртуалните среди и в сферата на физическата роботика.

Според Каган, съвременните роботи могат да извършват сложни физически движения като ходене, бягане и акробатика, но все още се затрудняват да адаптират поведението си към променящите се условия. Биологичните изчисления могат да помогнат за преодоляване на това ограничение, позволявайки на машините да учат и да реагират по-гъвкаво.

Отделен експеримент, проведен съвместно с Honda Research Institute Europe, изследва подобен подход във виртуална среда. Изследователите са обучили система от живи неврони да насочват агент по проста мрежа в търсене на награда.

В експерименти, продължили повече от 4000 часа, учените са тествали близо 1300 комбинации от електрически сигнали, за да разберат как клетките реагират и как тяхната активност може да се използва за контрол на движението.

„Използването на живи клетки като основна изчислителна платформа представлява много предизвикателства, но също така предлага голям потенциал по отношение на енергийната ефективност, надеждността и адаптивността“, казва Даниел Танеберг, старши изследовател в Honda Research Institute Europe.

Въпреки обещаващите резултати, биологичните компютри все още са в ранните етапи на развитие. Изследователите все още трябва да подобрят скоростта, надеждността и способността им да изпълняват сложни задачи. Те също така се стремят да разберат как невроните съхраняват информация и дали тези системи могат да развият специфична форма на памет.

„Предизвикателството не е просто отглеждането на неврони върху чип: то е намирането на надеждни начини за взаимодействие с биологичните системи, обучението им и разбирането кои подходи дават постоянни резултати“, обясни Джонсън Джоу, софтуерен инженер в Cortical Labs.

Дългосрочната цел е разработването на биологични микрочипове, способни да захранват роботи в ситуации, в които традиционните системи се затрудняват, особено в отдалечените райони и опасните среди. Такива машини в крайна сметка ще могат да се адаптират към нови условия, като същевременно консумират по-малко енергия от традиционните изчислителни системи.