Робот-учёный впервые совершил настоящее открытие

Бытовые роботы - Искусственный интеллект

робот-учёный впервые совершил настоящее открытие

Его зовут Адам, и он совсем не похож на учёного. Это набор шкафов с хитрой начинкой и разнообразными руками-манипуляторами для обращения с пробирками, пипетками да мензурками. Но если вы скажете, что Адам — всего лишь автоматизированное лабораторное оборудование, — то ошибётесь. Он умеет обращаться не только с лабораторным стеклом, но и со знаниями: британский робот сам строит предположения, задумывает эксперименты для их проверки и делает выводы.

Adam работает в университете Аберистуита (Aberystwyth University). Зарплату ему не платят, но денег, вложенных в проект Робот-учёный (Robot Scientist), стартовавший, к слову, в 1999 году, вполне хватило бы на оплату труда далеко не одного человека. В чем тогда смысл затеи?

Адам — это первая экспериментальная система, призванная показать потенциал роботизации ряда исследований в биологии, а у же — в генетике. И хотя Адам , ловко манипулируя подопытными живыми клетками, реактивами и лабораторной техникой, может выполнять до 1000 экспериментов в день, его создатели подчёркивают – речь идёт не о банальном ускорении ручного труда, связанного с экспериментами. Вернее, не только о нём.

Главное отличие британского робота от сходных установок в других институтах (где применяют манипуляторы для обращения с сотнями тестовых пробирок) в том, что им управляют не люди, и даже не жёстко зашитая в компьютере программа действий, а система искусственного интеллекта.

Конечно, это всё равно PC (несколько связанных) c программой, созданной людьми. Но она написана так, что обладает (в некотором смысле) свободой воли , то есть может принимать решение о дальнейшем ходе опыта в зависимости от полученного результата. Сама машина решает — что с чем смешивать, смотрит — что получается, и сверяется с имеющейся базой данных, касающейся объекта исследования.

Машинное понимание результата — главное достижение этого проекта.

В других случаях роботизированные лаборатории просто следуют заданному учёными списку реактивов, которые нужно смешать в той или иной пропорции, перенести, нагреть или взболтать. Такие машины привели к резкому росту скорости проведения опытов в той же биологии, но интерпретация их результатов оставалась возложенной на человека, а при очень большом числе экспериментов это оказалось узким местом во всём процессе.

Адам же принимает от людей общую задачу (изучение работы генов в определённом организме, например), составляет план опытов, выстраивает гипотезы, проверяет их в деле, отбрасывает и выстраивает новые. Своим же хозяевам робот выдаёт финальный научный результат — знание.

О первых успехах киберучёного из Аберистуита. Но тогда машина открыла то, что людям уже было известно. Теперь же компьютерный биолог (после ряда усовершенствований) выдал учёным на блюдечке ранее неизвестные сведения. А именно: машина самостоятельно выяснила роль 12 генов в клетках дрожжей Saccharomyces cerevisiae.

Да, на таком простом (относительно) материале создатели Адама отлаживают его умения.

Секвенирование генома дрожжей было проведено давно, и оно выявило, что наследственный код этого организма состоит из 6000 генов. Хорошо, у учёных теперь есть вся эта запись последовательностей оснований в ДНК, но что делает тот или иной ген? Установить это не так уж просто.

Адам занят тем, что выключает в дрожжах выборочно тот или иной ген и наблюдает за ростом полученного штамма. Для чего в распоряжении машины имеется специальное оборудование (как она с ним управляется, можно посмотреть на видео).

Авторы Адама сравнивают этот подход с преднамеренной поломкой машины — вы удаляете деталь, пробуете завести мотор и поехать на автомобиле, заодно делая вывод — за что эта деталь отвечает.

А как обычно поступают учёные, получившие в своё распоряжение автоматику, многократно ускоряющую проведение экспериментов? Они запускают просто огромное число хаотичных опытов (например по отключению тех или иных генов). Необработанные данные от них складируют в памяти компьютеров, а потом пытаются в этой горе мусора отыскать крупинки золота — новые закономерности и явления. То есть мухи (опыты) — отдельно, а котлеты (научные выводы) — отдельно.

Это непроизводительно. Так что некоторые светлые умы даже составляют компьютерные программы, способные извлекать новые знания (связи между белками и генами, к примеру) из горы вроде бы не связанных между собой опытов.

Между тем сами по себе люди, когда проводят последовательную серию тестов, используют другую стратегию — стратегию итераций, последовательного приближения к цели путём планирования каждого следующего опыта в зависимости от результата предыдущего.

Именно этот путь и удалось воспроизвести в мозге Адама его создателям. Робот этот умеет активно учиться, умеет решать — что нужно предпринять, чтобы проверить то или иное предположение, умеет пополнять свою базу данных. Отбраковка гипотез позволяет машине всё время сужать круг экспериментов на каждой следующей ступени итерации, тем самым существенно сокращая общее число опытов, которое нужно провести, чтобы прийти к верным выводам. А это не только ускоряет исследования, но и экономит время лаборатории и даже деньги (реактивы). Так что Адам , хотя и занят по сути перебором, перебор этот вовсе не тупой .

Тут надо отметить, что щедрые авансы и дифирамбы в адрес Адама некоторым специалистам кажутся несколько преувеличенными. Так Дюк Фам (Duc Pham) из Кардиффа (Cardiff University) комментирует: Это больше похоже на младшего лаборанта, чем на учёного. Пройдёт много времени, прежде чем компьютер сможет заменить человека .

Что могут на это сказать отцы электронного лаборанта?

Профессор Росс Кинг (Ross King) – глава проекта киберучёного, один из членов группы Вычислительной биологии (Computational Biology) университета Аберистуита, которая и разрабатывает проект Robot Scientist.

Росс соглашается, что Адам ещё находится в стадии развития (и это несмотря на несколько лет уже прошедшей эволюции системы). И потом — разве кто-то говорил о полной замене? Лишь об интеллектуальной помощи.

Но всё же. Если вы потратите все деньги, что мы вложили в Адама , на оплату биологов-людей, робот, вероятно, не покажется вам экономически эффективным вариантом, — говорит Кинг. — Но так было и в случае с первым автомобилем. Первоначально инвестиции в технологии не были столь эффективными с точки зрения снижения затрат, в сравнении с лошадьми .

И сам проект Robot Scientist намерен доказать этот тезис путём расширения его на другие дисциплины. В недрах группы уже зреет ещё один робот-учёный – Ева (Eve), которого строят для скоростной разработки новых лекарств. Первая её задача — борьба с малярией.

Любопытно, что Адам будет помогать напарнице : его подрядят для создания дрожжевых культур, необходимых Еве для проведения биохимических тестов.

Если эта пара или последующие роботы такого типа окажутся действительно распространёнными, — что делать живым учёным? Заниматься более сложными экспериментами , — улыбается Кинг.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Игрушки:

News image

Маленький робот

После достаточно большой шумихи вокруг собачек и других недорослей от SONY, большинство наших читателей представляет себе роботов, которые практич...

News image

Огромный боевой человекоподобный робот выходит на рынок

Самый крупный производитель игрушек в Японии — компания Bandai — намерена в декабре этого года начать продажи RX-78-2 Gundam — модели культового в С...

News image

Рыботы: в водах Лондона плавают неживые существа

У них получилось. Автономный робот чувствует себя в аквариуме действительно как рыба в воде. Если б не яркая игрушечная внешность, плавающую машину ...

Домохозяйки-помошники:

RoBe:Do – домашний робот-конструктор на базе нетбука

News image

Хит прошлого года – недорогой миниатюрный нетбук прочно обосновался в качестве второго-третьего компьютера или игрушки для ребен...

Робот-мухоед

News image

Ученые из Университета Западной Англии в Бристоле разработали уникального робота, способного самостоятельно генерировать электри...

Роликовый робот-телефон iida Polaris - Sony Rolly отдых

News image

Японский оператор мобильной связи KDDI совместно с компанией Flower Robotics представил интересную концепцию мобильного телефона...

Без конечностей: этажерка на шаре держит равновесие

News image

Забудьте Девочку на шаре . Смотрите: на шаре мобильный робот. Этот шар для него — и ноги, и колёса, и гусеницы. В общем, точка ...

Популярные роботы:

NEC R100 - домашний робот со странной внешностью и поле

News image

R100 Personal Robot, представленный японской компанией NEC явно не выглядит как Hi-Tech устройство, скорее он напоминает некую игрушку, предназначен...

Isis: робот-подводник раскроет секреты глубин Антарктик

News image

Холодные и темные глубины Антарктики вот уже несколько сотен лет беспокоят умы ученых-натуралистов. Ледяная масса воды никогда еще не подпускала к с...

Робот с зачатками интеллекта

News image

Роботы постепенно входят в нашу жизнь. Но пока это в основном автоматические установки, занятые в производстве либо примитивные роботы вроде собачки...

Куски робота находят друг друга после взрыва

News image

Если этого робота ударить ногой, он рассыплется на три части. Далее эти части оживут и, ползая как гусеницы, начнут сближаться в поисках товарищей ...

Фото-ссылки:

News image

Авторизация

>>>: Главная - Искусственный интеллект - Робот-учёный впервые совершил настоящее открытие
Orange Green Red

Лучшие минироботы:

News image

Mint Robot 2: прототип электронного хозяина для собаки

Такое нехитрое с высоты сегодняшнего дня изобретение как веб-камера зачастую теперь используется для наблюдения за всем, за чем только можно, однако...

News image

Роботы-коллективисты смогут выполнять сложные задания

Команда ученых из Свободного университета в Брюсселе (Бельгия) выступила с новой инициативой Swarmanoid, предполагающей разработку небольших автоном...

News image

Nissan построил робота со зрением шмеля

Обыкновенный шмель помогает компании Nissan< сделать следующий шаг в её стремлении к совершенствованию систем предупреждения столкновений. Исполь...

Лучшие военные роботы:

News image

Роботы помогут развить успех Google Street View

Хотя представляемые сервисом Google Street View панорамные снимки периодически становятся центром скандалов по причине вторжения в частную жизнь поп...

News image

Самый маленький робот-гуманоид

Японский производитель игрушек планирует выпустить в скором времени на рынок миниатюрную модель робота-гуманоида, нацеленного почему-то на взрослую ...

News image

Роботы из принтера

Из принтера показался яркий рисунок, отливающий местами металлом, местами — матовой пластмассой. Взяв листок в руки, человек сложил его по ряду напе...