Зрение у ИИ-животных развивается автономно, как у человека

Можно ли запустить эволюцию в компьютере? Шведские исследователи доказали, что да. Их цифровые организмы прошли путь от примитивной светочувствительности до полноценного зрения.
Автор Hi-Tech Mail

Шведские ученые создали виртуальных существ, которые самостоятельно развили зрение — от простой реакции на свет до способности различать предметы. Компьютер не получал никаких инструкций, как это должно происходить. Эксперимент показал, что искусственный интеллект может воссоздавать эволюционные процессы и помогать понять их внутренние механизмы.

Ученые из Лундского университета создали ИИ-животных, у которых зрение развивается автономно, как у человека
Ученые из Лундского университета создали ИИ-животных, у которых зрение развивается автономно, как у человекаИсточник: Recraft

Команда профессора Дан-Эрика Нильссона из университета Лунда запустила цифровых созданий в синтетический мир из кода. Им поставили конкретные задачи. Например, передвигаться, обходить препятствия, находить пищу. Те особи, что справлялись лучше, передавали свои характеристики потомкам. Внутри виртуальной среды все происходило намного быстрее, чем в природе.

Самым неожиданным оказалось то, что органы зрения сформировались по тем же биологическим законам, что и в живом организме, несмотря на искусственную среду. В естественных условиях все начинается с отдельных светочувствительных клеток, из которых затем развиваются разные типы зрения — камерное, как у человека, или фасеточное, как у насекомых. Все три типа появились в компьютерной симуляции.

В результате простые светочувствительные структуры постепенно усложнялись и превращались в полноценные органы зрения
В результате простые светочувствительные структуры постепенно усложнялись и превращались в полноценные органы зренияИсточник: Recraft

Шаг за шагом простые светочувствительные структуры превращались в работающие органы зрения, связанные с примитивным мозгом, который мог обрабатывать информацию. Для биологов это совершенно новый способ отвечать на ключевые вопросы эволюции и вариативности видов. Модель работает на нейросетях и генетических алгоритмах — цифровые особи получают случайные мутации, а отбор происходит автоматически через оценку успешности в заданных условиях. Т. е. очень приближенно к реальности.

Подобные проекты развиваются и вне академической науки
Подобные проекты развиваются и вне академической наукиИсточник: Donald/Devrimb image

Подобные разработки активно развиваются по всему миру. Недавно, например, на платформе Steam вышел симулятор ANLIFE: Motion-Learning Life Evolution, где блочные существа учатся движению через физический движок и нейросети. Проект ALIEN с физикой на базе CUDA победил в конкурсе Virtual Creatures Competition 2024 — там можно было наблюдать за целыми экосистемами цифровых организмов с генетическими системами и встроенными нейросетями. Исследователи Стэнфорда разработали симуляцию, благодаря которой выяснили, что виртуальные создания, эволюционировавшие в сложной среде с холмами и препятствиями, быстрее обучаются новым задачам — строение их тела развивалось вместе с наращиванием интеллекта, как у настоящих животных.

Ранее мы писали о том, что ИИ помог воссоздать правила древнеримской настольной игры.