Badacze z Columbia University stworzyli roboty, które potrafią fizycznie się rozwijać, wchłaniając moduły z otoczenia lub z innych jednostek.

Ludożerstwo budzi wstręt i grozę, w każdej współczesnej kulturze uchodząc za absolutne tabu. Ale co, jeśli ofiarą nie jest człowiek, lecz maszyna? A sprawcą nie drapieżnik, lecz robot?

Naukowcy z Uniwersytetu Columbia zaprezentowali właśnie technologię, dzięki której roboty mogą fizycznie „rosnąć”, „leczyć się” i ulepszać, wykorzystując części z otoczenia – w tym także z innych robotów. Ta nowa koncepcja, nazwana Robot Metabolism, może mieć kluczowe znaczenie dla przyszłości autonomicznych systemów.

Samowystarczalne roboty przyszłości? Wystarczą im resztki pozostałe po innych maszynach
Zespół badawczy, którego głównym autorem jest Philippe Martin Wyder związany z Columbia Engineering i Uniwersytetem Waszyngtońskim, przedstawił innowacyjne podejście do modułowej konstrukcji robotów. Zamiast budowy zamkniętych, sztywnych struktur wymagających ludzkiego serwisowania, nowe maszyny mają zdolność do samodzielnej adaptacji poprzez wchłanianie dostępnych komponentów – zarówno z otoczenia, jak i z innych maszyn.

Badania opublikowane w czasopiśmie Science Advances opierają się na modułach o nazwie Truss Link. To proste pręty z magnetycznymi złączami, inspirowane dziecięcą zabawką Geomag. Moduły te mogą się rozciągać, kurczyć i łączyć pod różnymi kątami, tworząc złożone struktury przestrzenne. Eksperymenty pokazały, że zespół Truss Linków potrafi przekształcić się z kształtu dwuwymiarowego w trójwymiarowego robota, który następnie rozwija się dalej – integrując nowe elementy i zyskując nowe funkcje.



Stworzyli robota-kanibala. Przerażający projekt, ale mówią, że konieczny.
Robot złożony z modułów Truss Links

W jednym z przykładów działania systemu robot o kształcie czworościanu dodał do siebie kolejny moduł, który służył mu jako kij do podpierania. To pozwoliło mu zwiększyć prędkość poruszania się w dół o ponad 66,5 proc. Taka zdolność samodoskonalenia może mieć zastosowanie w trudnych warunkach, gdzie tradycyjna pomoc człowieka jest niemożliwa, na przykład w misjach kosmicznych lub akcjach ratunkowych po katastrofach.

Jak podkreśla profesor Hod Lipson, współautor badania i dyrektor laboratorium Creative Machines na Uniwersytecie Columbia, roboty wciąż pozostają „monolityczne, nieadaptacyjne i nierecyklingowalne”. Tymczasem organizmy biologiczne zawdzięczają swoją zdolność przetrwania właśnie elastycznej, modułowej budowie. Robot Metabolism naśladuje ten model – roboty uczą się wykorzystywać części innych robotów podobnie, jak organizmy żywe przyswajają aminokwasy.

Nowe podejście może stanowić przełom w rozwoju autonomicznych systemów. Jak zaznaczają naukowcy, Robot Metabolism tworzy cyfrowy interfejs do fizycznego świata i pozwala sztucznej inteligencji rozwijać się nie tylko umysłowo, ale także fizycznie. Tym samym otwiera drogę do robotów, które potrafią same się budować, przekształcać i dostosowywać do niespodziewanych wyzwań – bez ingerencji człowieka.

Choć perspektywa samoorganizujących się maszyn może budzić skojarzenia z dystopijną fantastyką, zdaniem badaczy to konieczny krok. W świecie, w którym coraz więcej zadań przekazujemy robotom – od transportu, przez produkcję, aż po eksplorację kosmosu – ich samowystarczalność może okazać się nie tyle wyborem, co koniecznością.