Анимат - это искусственные животные, представляющие собой сочетание животных и материалов. [1] Термин включает физических роботов и виртуальные модели. Модель анимата включает в себя черты простого животного, способного взаимодействовать с окружающей средой. Таким образом, он предназначен для моделирования способности связывать определенные сигналы из окружающей среды на этапе обучения, которые указывают на потенциал когнитивной структуры. [2]
Исследования Animat, подгруппа исследований искусственной жизни , стали довольно популярными после основополагающей статьи Родни Брукса «Интеллект без репрезентации».
Разработка
Animats образовано от третьего лица латинского глагола animō ), [3], что означает «одушевлять, давать или приносить жизнь». [4] Термин был введен С.В. Уилсоном в 1985 году в статье «Рост знаний у искусственного животного», опубликованной в первых материалах Международной конференции по генетическим алгоритмам и их приложениям . Концептуализация Уилсона основана на работах У. Г. Уолтера, в частности, на его изобретении трехколесного датчика nuilt [ проверить правописание ] 2, двигательного двигателя для переднеприводных автомобилей. В Machina speculatrix Уолтер представил то, что можно описать как суб-анимат, который выбирает действия на основе потребностей и сенсорной ситуации. [5] Некоторые правила уже были введены в этой основополагающей работе. Есть, например, привязка скоростей двух двигателей к уровню освещенности . [6] Теории Норберта Вайнера , постулированные в кибернетике 1948 года, также, как говорят, вдохновили моделирование животных, в частности мозга и поведения лягушек ( Rana computatrix ), крыс и обезьян. [7]
В своей ранней концептуализации аниматы были построены как простые существа и моделировали поведение, относящееся к генетическому воспроизводству и естественному отбору. [8] Анимат Вильсона, однако, не только взаимодействовал с окружающей средой, но и учился на своем «опыте». [9]
Теории и приложения
Пример использования модели Animat, предложенной Уилсоном, подробно обсуждается в главе 9 книги Стэна Франклина « Искусственный разум» . В этой реализации анимат способен к независимому изучению своего окружения посредством применения и развития правил сопоставления с образцом, называемых «таксонами».
В 2001 году Томас ДеМарс провел исследования « нейронно-управляемого анимата ». Другим недавним достижением была успешная демонстрация Холландом и Рейтманом анимата, адаптирующегося к правилам, который имеет оптимизированную скорость удовлетворения двух различных потребностей. [5]
Алан Х. Голдштейн предположил, что, поскольку нанобиотехнология находится в процессе создания реальных материалов животного происхождения, спекулятивное использование этого термина не должно поощряться, а его применение должно стать чисто феноменологическим. На основании теста Animat (приведенного в ссылке «Я, нанобот») любой небиологический материал или сущность, которая демонстрирует минимальный набор поведения, определяющего жизненную форму, де-факто является Animat. Основная посылка Гольдштейна состоит в том, что в век нанобиотехнологий необходимо следовать химии и молекулярной инженерии, а не наблюдать за появлением некоторого заранее заданного минимального уровня «интеллекта», такого как искусственная нейронная сеть, способная к адаптивным явлениям. Гольдштейн предупредил, что существует серьезное несоответствие между областями нанобиотехнологии и A-life, основанное на глубоких различиях в научной подготовке, экспериментальных системах и различных наборах терминологии (жаргона), созданных этими двумя областями. Нанобиотехнологи (в действительности молекулярные инженеры, работающие как с биологическими, так и с небиологическими молекулами) обычно не интересуются сложными системами как таковыми; даже когда они создают молекулярные взаимосвязи между такими системами, например, нейроэлектронные сращивания. Исследователи A-Life в основном используют системный подход. Огромная преобразующая сила новой молекулярной инженерии может создать аниматов, настоящих небиологических форм жизни, относительно простое поведение которых не укладывается в большинство стандартных парадигм A-Life. В результате, утверждает Гольдштейн, первые аниматы могут стать совершенно непризнанными ни одним научным сообществом.
Каждые два года Общество адаптивного поведения собирается и публикует материалы по этой теме. У этой группы также есть журнал Adaptive Behavior .
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Bruyninckx, Герман; Preucil, Libor; Кулич, Мирослав (2008). Европейский симпозиум Robotics 2008 . Берлин: Springer Science & Business Media. п. 23. ISBN 9783540783152.
- ^ Фатх, Брайан Д. (2018). Энциклопедия экологии, Том I . Амстердам: Эльзевир. п. 604. ISBN 9780444637680.
- ^ "Animo" в Verbix Latin Verb Conjugator . Проверено 22 июля 2015 года.
- ^ "Animo" в латинском словаре и грамматических ресурсах Latdict . Проверено 22 июля 2015 года.
- ^ а б Нарендра, Кумпати С. (2013). Адаптивные и обучающие системы: теория и приложения . Нью-Йорк: Springer Science & Business Media. п. 256. ISBN 9781475718973.
- ^ Боден, Маргарет А. (2006). Разум как машина: история когнитивной науки . Оксфорд: Clarendon Press. С. 227 . ISBN 9780199241446.
- ^ Донсьё, Стефан; Жирар, Бенуа; Гийо, Агнес; Халлам, Джон; Мейер, Жан-Аркадий; Муре, Жан-Батист (2010). От животных к аниматам 11: 11-я Международная конференция по моделированию адаптивного поведения, SAB 2010, Париж - Кло-Люсе, Франция, 25-28 августа 2010 г. Материалы . Берлин: Springer. п. 1. ISBN 978-3642151927.
- ^ Ту, Сяоюань (2003). Искусственные животные для компьютерной анимации: биомеханика, движение, восприятие и поведение . Гейдельберг: Springer. п. 5. ISBN 3540669396.
- ^ Бхаумик, Аркаправо (2018). От ИИ к робототехнике: мобильные, социальные и разумные роботы . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 49. ISBN 9781482251487.
дальнейшее чтение
- Томас ДеМарс работа.
- Стэнли П. Франклин. «Искусственная жизнь» в искусственном разуме. MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1995: 185-207.
- Алан Х. Гольдштейн. «Я, нанобот». Salon.com, 9 марта 2006 г.
- SW Wilson, Рост знаний в искусственном животном. В материалах Международной конференции по генетическим алгоритмам и их приложениям (стр. 16–23), Грефенстетт, Дж. Дж., Изд., Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Assoc. (1985). http://www.eskimo.com/~wilson/ps/KGAA.pdf
- SW Wilson. Путь аниматов к ИИ. В J.-A. Мейер и С. Уилсон, редакторы, «От животных к аниматам», страницы 15–21. MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1991. http://www.eskimo.com/~wilson/ps/animat.pdf
Внешние ссылки
- AnimatLab из Laboratoire d'Informatique де Париж 6 (Lip6) во главе с Жан-Аркадием Мейер
- Международное общество адаптивного поведения
- https://www.youtube.com/watch?v=wACltn9QpCc
- http://www.cs.ucla.edu/~dt/animat-vision
- https://www.youtube.com/watch?v=1-0eZytv6Qk
- https://web.archive.org/web/20130719045455/https://neurolab.gatech.edu/labs/potter/animat