Новая разработка специалистов Колумбийского университета, получившая название «роботический метаболизм», открывает путь к машинам, способным расти, лечиться и даже «питаться» за счет окружающей среды или других роботов. Принцип, вдохновленный биологическими процессами, впервые был реализован в виде простых модульных устройств, которые собираются вместе, образуя более сложные формы и даже могут эволюционировать в процессе своей деятельности.
Основой разработки стала система Truss Link — модуль в виде короткой палочки с магнитными соединениями, которая внешне напоминает детали популярного детского магнитного конструктора Geomag. Такие модули умеют соединяться друг с другом под различными углами, расширяться и сжиматься. Благодаря своей универсальной конструкции, они могут самостоятельно объединяться в двухмерные фигуры, которые затем превращаются в трехмерные роботизированные структуры. Каждый модуль действует как строительный элемент, и из таких элементов могут «вырастать» все более функциональные машины. Одним из примеров, представленных в исследовании, стал трехмерный тетраэдрический робот, который подключил к себе дополнительный модуль, использовав его в роли трости, что позволило ему ускорить свое передвижение более чем на 66%.
В то время как искусственный интеллект достиг впечатляющих успехов в сфере обработки информации и обучения, тела большинства современных роботов остаются статичными, неспособными к адаптации и одноразовыми. По мнению профессора Хода Липсона, руководителя лаборатории Creative Machines и одного из авторов работы, именно это ограничивает возможности роботов в реальном мире. Природные организмы, напротив, эволюционировали как гибкие, самовосстанавливающиеся системы, которые могут использовать элементы других организмов — аминокислоты, клетки — для собственного роста и восстановления. Ученые считают, что машины должны научиться делать то же самое: перерабатывать детали, обмениваться компонентами и восстанавливать себя без участия человека.
Такой подход не только открывает новые горизонты для робототехники, но и делает возможным существование целых «экосистем» роботов, которые смогут выживать и адаптироваться в непредсказуемых условиях, например, во время спасательных операций после стихийных бедствий или в ходе миссий в глубоком космосе. По словам Филиппа Мартина Вайдера, ведущего автора работы, роботический метаболизм позволяет перейти от чисто цифровой автономии — когда ИИ просто принимает решения — к автономии физической, когда робот способен перестраивать свое тело под конкретную задачу. Это значит, что в будущем ИИ будет не только писать тексты или анализировать данные, но и не менее легко строить собственное роботизированное тело.
Невозможно обойти вниманием и серьезные этические вопросы. Идея роботов, способных к самовоспроизведению и модификации, неизбежно заставляет нас вспомнить об антиутопических сценариях научной фантастики. Однако Липсон подчеркивает, что в условиях, когда все больше задач — от вождения до производства — передается в руки машин, встает логичный вопрос: кто в таком случае должен следить за их состоянием и ремонтом? Ответ очевиден — роботы должны научиться делать это сами.
Тем временем в Ростове-на-Дону создали личного робота-тренера для бегунов.
