Evoluce robotů

17. prosinec 2010

Ve Frauenhoferově institutu zkouší systém, který na základě genetických algoritmů vyrábí na 3D tiskárnách generace zdokonalujících se robotů.

Samostatné rozmnožování, vývoj a sebezdokonalování strojů může mít netušené důsledky. Taková situace je častým tématem vědecko-fantastických příběhů. Jsme ještě velmi daleko od situace filmové série Terminátor, nicméně se k ní začínáme blížit. Roboti se totiž mj. v německém Fraunhoferově institutu začaly v jistém smyslu samovolně kopírovat a vyvíjet.

Nepředstavujme si tyto roboty jako nějaká agresivní monstra s neomezenými schopnostmi. Jde o roboty, kteří jsou sestaveni z určité omezené sady komponent. Ta se generuje a vybírá pomocí tzv. genetických algoritmů, komponenty vyrábějí automatické 3D tiskárny.

Genetický algoritmus je v podstatě určitá sada výrobních instrukcí, která odpovídá účelu genetického kódu živých organismů. Na začátku vývojové posloupnosti vyrobí software téměř náhodný robotický druh sestrojený ze sady válců, kloubů a spojek. Stroj se pak vydá do určitého laboratorního terénu, plní tam úkol a vyhodnocovací program posuzuje, jak se mu plnění úkolu daří. Řídící software tak postupně vygeneruje několik různých typů těchto genetických robotů sestavených z různých konstrukčních sad. Do další generace postupují jen ti nejschopnější z nich a proces pokračuje výrobou dalších "mutací", které jsou blízké úspěšným modelům. V rámci mnoha generací pak probíhá postupná optimalizace modelu i jeho "genomu", který řídí vlastnosti robota.

Na celém postupu je zajímavé, že se zde simuluje přirozená darwinistická selekce. Člověk do procesu prakticky nezasahuje, je pouze tvůrcem řídícího softwaru, který automaticky produkuje nové a nové modely s určitými vlastnostmi a vyhodnocuje jejich úspěšnost.

Pojem genetických algoritmů samozřejmě není nový. Tým z Fraunhoferova institutu ale dosáhl vysoké úrovně praktické realizace, jejich optimalizační proces umí pružně reagovat na podmínky prostředí. Také 3D tiskárny, které s algoritmy spolupracují, umějí vyrábět vhodné díly na vysoké úrovni. Možná to tedy je začátek umělé evoluce robotů, i když zatím jen v laboratorních podmínkách.

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio

Nejposlouchanější

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Závěr příběhu staré Karviné, který měl zůstat pod zemí

Karin Lednická, spisovatelka

kostel_2100x1400.jpg

Šikmý kostel 3

Koupit

Románová kronika ztraceného města - léta 1945–1961. Karin Lednická předkládá do značné míry převratný, dosavadní paradigma měnící obraz hornického regionu, jehož zahlazenou historii stále překrývá tlustá vrstva mýtů a zakořeněných stereotypů o „černé zemi a rudém kraji“.