Wyniki pokazują, jak sztuczna inteligencja może być wykorzystana do zrozumienia wewnętrznych sekretów ewolucji – informuje Uniwersytet w Lund, którego badacze, wspólnie z naukowcami z Massachusetts Institute of Technology (MIT), prowadzili ten eksperyment.

W cyfrowym świecie ewolucja podążała utartymi ścieżkami

Badanie polegało na tym, że naukowcy stworzyli wirtualne zwierzęta (ucieleśnionych agentów AI – ang. embodied artificial intelligence, embodied agents) i wypuścili je do syntetycznego świata, dając im zadania dotyczące nawigacji, omijania przeszkód i zdobywania pożywienia. Każde pokolenie wykazywało niewielkie różnice i, podobnie jak w naturze, te, które radziły sobie najlepiej, przekazywały swoje cechy. Różnica polegała na tym, że wszystko to działo się wewnątrz komputera – i działo się znacznie szybciej.

Czytaj więcej

Organy na zamówienie. Oni chcą przeprowadzić rewolucję w medycynie

Z czasem zbudowane przez badaczy inteligentne systemy, które postrzegają, interpretują i wchodzą w interakcje z otoczeniem za pośrednictwem fizycznego lub wirtualnego ciała samodzielnie rozwinęły funkcjonujące widzenie. Prof. Dan-Eric Nilsson, badacz sensoryki i biolog ewolucyjny z Uniwersytetu w Lund, tłumaczy, że naukowcom udało się stworzyć sztuczną ewolucję, która przyniosła takie same rezultaty jak ta, która przebiegła w rzeczywistości. – To pierwszy raz, kiedy sztuczna inteligencja została wykorzystana do śledzenia procesu powstawania kompletnego systemu wizyjnego, bez zewnętrznych instrukcji na temat tego, jak ten proces powinien wyglądać – mówi prof. Nilsson.

– Najbardziej zaskakującym aspektem było to, że oczy wirtualnych zwierząt rozwijały się tak samo jak oczy prawdziwych organizmów, mimo że stworzone przez nas środowisko było bardzo uproszczone. W naturze istnieją różne rozwiązania umożliwiające widzenie: rozproszone fotoreceptory, oczy przypominające aparaty fotograficzne i oczy złożone. Wszystkie trzy typy zaobserwowano w symulacjach komputerowych. Wyglądało to tak, jakby ewolucja uznała je za znajome i podążała swoimi utartymi ścieżkami, nawet w naszym cyfrowym świecie – wyjaśnia szwedzki naukowiec.

AI pozwoli przewidzieć kierunek ewolucji?

Uniwersytet w Lund wyjaśnia, że wykorzystana metoda ma potencjał wykraczający daleko poza biologię ewolucyjną. Te same zasady mogą być wykorzystane przez inżynierów do tworzenia systemów technicznych, które są solidne, wydajne i elastyczne – tak jak często bywają rozwiązania biologiczne. Badając, jak ewolucja rozwiązuje problemy, naukowcy mogą nauczyć się, jak tworzyć technologie, które działają lepiej w rzeczywistości. – To dopiero początek. Dzięki sztucznej inteligencji możemy badać potencjalne ewolucyjne przyszłości i sprawdzać, jakie rozwiązania czekają tuż za rogiem, na długo zanim sama natura do nich dotrze – podsumowuje Dan-Eric Nilsson.

Wyniki eksperymentu naukowców Uniwersytetu w Lund oraz Massachusetts Institute of Technology (MIT) zostały opisane w artykule „What if eye...? Computationally recreating vision evolution”, który ukazał się w „Science Advances” (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ady2888).