Британські інженери створили штучний інтелект на основі навчального гідрогелю, який зміг зіграти у відеогру Pong, цифрову версію настільного тенісу. Гідрогель, підключений до комп’ютера через електроди, показав поліпшення в точності ударів по “м’ячу” вже через 24 хвилини гри, і з часом кількість влучень продовжувала зростати. Це відкриття, опубліковане в журналі Cell Reports Physical Science, може сприяти розвитку алгоритмів машинного навчання в майбутньому.
Навіщо навчати гідрогель грати у пінг-понг?
Біологічні системи надзвичайно складні, і без повного розуміння їхніх внутрішніх процесів важко досягти такого рівня мислення у штучного інтелекту, як у живих організмів. Раніше вчені навчили грати в Pong систему DishBrain, яка складалася з нейронів у чашці Петрі, підключених до комп’ютера через електроди. Дослідники з Університету Редінга тепер прагнули з’ясувати, чи можуть прості небіологічні системи також мати базову пам’ять та здатність до навчання.
Як працює нова розробка?
Дослідники створили електроактивний гідрогель, який проводить електричний струм, і підключили його до комп’ютера через електроди. Для навчання системи вони розробили версію гри Pong, де ігрове поле було розділене на шість квадратів, кожен з яких відповідав одному електроду.
Коли м’яч проходив через певний квадрат на екрані, відповідний електрод стимулював ділянку гідрогелю, що викликало рух заряджених частинок, або іонів, усередині гелю. Цей рух впливав на розташування частинок у гідрогелі, і зміни в електричному струмі фіксували інші електроди, передаючи сигнал комп’ютеру для керування “ракеткою”.
Спочатку точність влучань по м’ячу в центральній частині поля становила 50%, але вже через 24 хвилини вона зросла до 60%, що свідчить про здатність гідрогелю навчатися. Під час експерименту штучний інтелект на основі гідрогелю також збільшив тривалість ігрових сесій, частіше влучаючи по м’ячу поспіль. Система не піддавалася на помилкові електричні сигнали чи їхню відсутність, тобто навчалася тільки на справжніх сигналах від комп’ютера.