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

В Японии началось производство робота-агрессора

Устрашающий чёрный андроид с горящими глазами выходит на рынок осенью нынешнего года. О начале массового производства и скором появлении на прилавка...

News image

Опять роботы

Четыре процессора, соответствующий софт... такой себе ходячий laptop:-) и соответствующая цена 1500 USD за одно жалкое подобие собаки, если мне не и...

News image

Новая собачка AIBO от Sony

Sony продолжает совершенствовать своих роботов-собачек AIBO. В последней модели AIBO ERS-7M3, продажи которой начнутся в следующем месяце, реализова...

Домохозяйки-помошники:

Роботы-пылесосы станут умнее

News image

Современные роботы должны выполнять работу, которая человеку или не нравится вообще, или не приносит удовольствия. К примеру – у...

Новая модель робота пылесоса Roomba 55101 от компания i

News image

Американская компания iRobot начала выпуск обновленных роботов пылесосов для дома вместо старых роботов 500 серии. Как и раньше,...

Создан гуманоидный музыкальный робот

News image

Американская компания Hasbro анонсировала выход на рынок самоходного музыкального робота A.M.P. (Automated Musical Personality),...

Mini-ITX – Робототехника

News image

Наиболее интересная область применения систем Mini-ITX! Именно в робототехнике оказываются востребованными такие преимущества ми...

Популярные роботы:

Рекламного робота обвинили в пропаганде суицида

News image

Американский фонд предотвращения самоубийств (American Foundation for Suicide Prevention — AFSP) обратился к корпорации General Motors с просьбой о ...

Американцы запустят в океан рой автономных роботов

News image

Порядка миллиона долларов получили от Национального научного фонда США (NSF) учёные института океанографии Скриппса (SIO). На эти средства должен бы...

В Японии стартовал масштабный проект по развитию робото

News image

Созданием роботов нового поколения специально для поддержки стареющего населения Японии в последующие 10-15 лет займётся группа специалистов универс...

Робот-скрипач играет мелодию будущего партнёрства

News image

6 декабря компания Toyota представила две любопытные новинки: очередное поколение персонального робототехнического транспорта — Mobility Robot и анд...

Фото-ссылки:

News image News image News image News image
News image News image News image News image
News image News image News image News image

Авторизация

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

Лучшие минироботы:

News image

LegoGot: Автономный управляемый робот НС11

LegoBot построен из деталей конструктора моего сына Lego Technics с использованием нескольких различных микроконтроллеров. Мозгом настоящему образцу...

News image

В Токио пройдёт забег роботов-андроидов

12 декабря на улицах токийского района Омотесандо пройдут спортивные состязания по бегу между человекоподобными роботами — Kyosho Athlete Humanoid C...

News image

Робота для доставки лекарств по сосудам

Израильскими специалистами был разработан миниатюрный робот, который может путешествовать по сосудам и доставлять лекарства. Это самое маленькое уст...

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...