Ученые доказали, что «генетика» роботов меняется под влиянием среды

Эволюционная робототехника — новая область знаний, использующая принципы эволюции Дарвина для автоматического создания автономных роботов. В исследовании Frontiers in Robotics and AI («Новые рубежи в робототехнике и ИИ») ученые Колледжа Вассара (США) впервые показали, что, как и в случае биологической эволюции, на эволюцию заключенных в телесную оболочку роботов оказывают влияние эпигенетические факторы.

В эволюционной робототехнике создается искусственный «генофонд», в котором заключены геномы роботов — их контрольные системы. Каждый робот может действовать в соответствии с вложенными в него задачами, и его состояние определяется успешностью выполнения задач. Робот может воспроизводить себе подобных, обмениваясь генетическим материалом с другим роботом. Однако, на геном живых организмов оказывают воздействие и эпигенетические факторы — события, происходящие в течение жизни.

Команда ученых создала систему, на примере которой они изучили, как генетические и эпигенетические факторы взаимодействуют в эволюции роботов, и как эпигенетика влияет на их способность к развитию. Существуют исследования, посвященные эволюции роботов, но эпигенетические аспекты впервые попали в сферу внимания робототехники.

Способности отдельных роботов ученые измеряют на основании выполнения двух задач: реакции на свет (фототаксис) и предотвращение столкновений. Случайный алгоритм «спаривания» определяет, «геномы» каких родителей произведут новое поколение роботов. Внешний вид роботов — их фенотип — менялся в каждом поколении путем изменения электропроводки в соответствии с новым набором генов. Этот цикл повторялся до десятого поколения роботов.

Результаты показали, что роботы, в ходе развития которых принимались во внимание эпигенетические факторы, получились непохожими на тех, которые развивались без них. Ученые довольны результатом, поскольку он доказывает важность этих факторов в эволюции роботов, и готовы продолжить работу над методологией, сообщает Science Daily.

На поведение роботов оказывает влияние культурная среда. К такому выводу пришли ученые, которые исследовали поведение ботов, которых используют для улучшения статей Википедии. Они по-разному ведут себя в различных условиях онлайн-среды. Исследователи полагают, что эти выводы должны насторожить тех, кто занимается разработкой автономного транспорта, систем кибербезопасности или управлением социальными медиа.