TEHNOLOGIJA

Znanstvenici naučili hidrogel da igra Pong

26.08.2024 u 10:30

Bionic
Reading

Istraživači kažu da njihova kreacija ima memoriju koju može koristiti da bi s vremenom postajala sve bolja u igri

Istraživači su otkrili da mekani i mlaki gel bogat vodom može igrati videoigru Pong te da s vremenom postaje sve bolji u tome, piše Guardian.

Ovo otkriće dolazi gotovo dvije godine nakon što su moždane stanice u tanjuru poučene kako svirati klasik iz 1970-ih, a rezultat za kojeg su uključeni znanstvenici rekli da pokazuje 'nešto što sliči inteligenciji'.

Tim iza najnovije studije tvrdi da su bili inspirirani ovim radom. 'Naš hidrogel kroz pamćenje može poboljšati performanse stjecanjem iskustva' rekao je dr. Vincent Strong, glavni autor istraživanja sa Sveučilišta Reading.

Strong je rekao da bi rad mogao ponuditi jednostavniji način za razvoj algoritama za neuronske mreže – modele koji podupiru sustave umjetne inteligencije uključujući Chat GPT – ističući da se trenutno temelje na biološkim strukturama. Objavljena 1972., Pong je bila jedna od prvih videoigara s jednostavom premisom: dvije pločice se mogu pomicati gore-dolje kako bi međusobno odbijale lopticu. Što je nadigravanje duže, to je rezultat veći.

Izvor: Društvene mreže / Autor: The New Scientist

Strongova studija usredotočila se na verziju za jednog igrača u kojoj se pločica pomiče duž jednog zida kako odbijala loptu. Prema članku objavljenom u časopisu Cell Reports Physical Science, Strong i kolege opisuju kako su stavili elektroaktivni polimerni hidrogel između dvije ploče od kojih svaka nosi 3x3 niz elektroda spojenih na računalni sustav koji je simulirao Pong.

Šest od devet parova elektroda, u rasporedu 3x2 je zatim bilo stimulirano da predstavlja kretanje lopte unutar igre.

Preko ostala tri para elektroda koji predstavljaju zid duž kojeg se kreće pločica tim je primijenio mali napon i struja je izmjerena senzorima. Položaj pločice definiran je kao točka u kojoj je struja najveća.

Vrsta hidrogela korištenog u eksperimentu sadrži nabijene ione. Oni se kreću kao reakcija na električnu stimulaciju i zadržavaju se tamo gdje završe. Kao rezultat toga, točka duž 'zida' s najvećom strujom mogla se pomaknuti kako se lopta pomiče, što znači da lopatica može promijeniti položaj.

'Na početku su ioni jednako i nasumično raspoređeni tako da pločica pogađa i promašuje loptu', rekao je Strong. Ali kako lopta poskakuje po terenu, gel dobiva sve više i više električne stimulacije.

'Koncentracija iona se s vremenom pomiče prema mjestima gdje loptica načešće završava, te fukcioniraju kao svojevrsna mišićne memorije s obzirom da se s većim koncentracijama povećava očitanje struje i lopatica može reagirati puno preciznije' rekao je Strong.

Drugim riječima, pločica puno brže odbija lopticu, što rezultira duljom igrom.
'Naše istraživanje dokazuje da i najjednostavniji materijali mogu demonstrirati složena prilagođena ponašanja koja obično povezujemo sa živim sustavima ili sofisticiranom umjetnom inteligencijom' rekao je Yoshikatsu Hayashi, koautor i znanstvenik sa sveučilišta Reading.

Brett Kagan, glavni znanstveni direktor u Cortical Labsu, koji je radio na moždanim stanicama koje igraju pong, ali nije bio uključen u najnoviju studiju, rekao je da hidrogelni sustav pokazuje osnovni oblik pamćenja sličan načinu na koji riječno korito bilježi sjećanje rijeke. To, rekao je, može biti korisno za razumijevanje kako promjene unutar medija mogu pomoći da električni signali bolje putuju kroz njega.

Napomenuo je da će također biti potrebno znatno više rada da bi se dokazalo da hidrogel može 'učiti'. 'Učinak i poboljšanje povezani su s određenim mjestom stimulacije. Kada je to na bilo koji način promijenjeno, sustav se nije mogao reorganizirati kako bi bio učinkovit' rekao je Kagan.

'Ovo se razlikuje od naših testova u neuralnim sustavima gdje smo pokazali da je do učenja ipak došlo, bez obzira na to kako su te informacije predstavljene'.