L’évolution est un processus très lent, en grande partie dû au fait que la nature ne « sait » pas à l’avance quelles caractéristiques d’un animal seront bénéfiques. Un nouvel algorithme basé sur l’IA fait savoir, cependant, lui permettant de concevoir des robots spécifiques en quelques secondes.
L’algorithme a été développé par une équipe de scientifiques américains dirigée par l’Asst de la Northwestern University. Professeur Sam Kriegman.
Il y a deux ans, Kriegman a fait la une des journaux en révélant de minuscules robots issus de la bio-ingénierie, connus sous le nom de Xénobots, qui étaient capables de se reproduire. Une première version de l’algorithme a été utilisée dans cette étude, pour déterminer la forme corporelle optimale des petits robots nageant dans des boîtes de Petri – ils ont finalement fini par ressembler un peu à Pac Man.
Alors qu’il a fallu des mois à un superordinateur pour élaborer cette conception, l’algorithme a maintenant été affiné au point qu’il fonctionne sur un ordinateur portable ordinaire et peut fournir des résultats en moins d’une demi-minute. Il a été formé en utilisant les principes de l’évolution naturelle, considérablement renforcé par le fait que les programmeurs pouvaient remonter le temps pour voir quels types de traits biologiques fonctionnaient et lesquels ne fonctionnaient pas.
« L’évolution des robots nécessitait auparavant des semaines d’essais et d’erreurs sur un superordinateur, et bien sûr, avant qu’un animal puisse courir, nager ou voler autour de notre monde, il y a eu des milliards et des milliards d’années d’essais et d’erreurs », a déclaré Kriegman. « C’est parce que l’évolution n’a aucune prévoyance. Elle ne peut pas voir dans l’avenir pour savoir si une mutation spécifique sera bénéfique ou catastrophique. Nous avons trouvé un moyen de supprimer ce bandeau, compressant ainsi des milliards d’années d’évolution en un instant. »
Pour tester la technologie, les chercheurs ont demandé à l’algorithme de créer un robot capable de marcher sur une surface plane. Il est important de noter que le système n’avait aucune connaissance des tentatives humaines de robots marcheurs sur lesquelles s’appuyer.
En commençant par un bloc de matériau numérique de la taille d’un pain de savon, l’algorithme a abouti à plusieurs conceptions successives, chacune basée sur les succès et les échecs modélisés par ordinateur de ceux qui l’ont précédé. Après 26 secondes et neuf générations de ce type, le système est parvenu à une conception capable de parcourir la moitié de la longueur de son corps par seconde en utilisant trois jambes en ligne. Les scientifiques ont ensuite construit un modèle physique en silicone du robot, qui pouvait effectivement marcher (bien que de manière traînante) lorsque l’air était pompé dans et hors de son corps.
Université du nord-ouest
On espère qu’une fois la technologie développée, elle pourra être utilisée pour optimiser la conception de robots destinés à des applications telles que la recherche de survivants piégés sur des sites sinistrés, la réparation de systèmes d’égouts ou même l’exécution de procédures médicales sur le corps humain.
« Lorsque les humains conçoivent des robots, nous avons tendance à les concevoir pour qu’ils ressemblent à des objets familiers », a déclaré Kriegman. « Mais l’IA peut créer de nouvelles possibilités et de nouvelles voies que les humains n’ont même jamais envisagées. Elle pourrait nous aider à penser et à rêver différemment. Et cela pourrait nous aider à résoudre certains des problèmes les plus difficiles auxquels nous sommes confrontés. »
L’étude est décrite dans un article récemment publié dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.
Vous pouvez voir le robot en action dans la vidéo ci-dessous.
L’IA conçoit un nouveau robot à partir de zéro en quelques secondes
Source: Université du nord-ouest
