W obserwowaniu \u017cycia morskiego w ruchu jest co\u015b niesko\u0144czenie hipnotyzuj\u0105cego. Spos\u00f3b, w jaki foka przemierza lodowate fale lub jak manty sun\u0105 z tak\u0105 niewymuszon\u0105 gracj\u0105, potrafi przyku\u0107 uwag\u0119 ka\u017cdego. Od wiek\u00f3w te eleganckie wyczyny ruchowe pobudzaj\u0105 ciekawo\u015b\u0107 naukowc\u00f3w, pragn\u0105cych zrozumie\u0107 \u2013 a by\u0107 mo\u017ce pewnego dnia nawet odtworzy\u0107 \u2013 mistrzostwo natury pod wod\u0105.<\/p>\n
Rozwi\u0105zania opracowane przez ludzi s\u0105 jednak znacznie mniej kreatywne. Wi\u0119kszo\u015b\u0107 pojazd\u00f3w podwodnych \u2013 tzw. AUV, czyli autonomicznych pojazd\u00f3w podwodnych \u2013 opiera si\u0119 na sprawdzonym schemacie: buduje si\u0119 je na wz\u00f3r torped. Ten d\u0142ugi, g\u0142adki, rurowy kszta\u0142t skutecznie przecina wod\u0119, a jego projektowanie i budowa s\u0105 proste. Jednak w por\u00f3wnaniu z kreatywno\u015bci\u0105 prawdziwych mieszka\u0144c\u00f3w ocean\u00f3w te stworzone przez cz\u0142owieka maszyny wydaj\u0105 si\u0119 nieco, c\u00f3\u017c, pozbawione inspiracji. Cz\u0119\u015bci\u0105 problemu jest po prostu logistyka: wypr\u00f3bowywanie radykalnie odmiennych pomys\u0142\u00f3w jest zar\u00f3wno kosztowne, jak i czasoch\u0142onne, wi\u0119c nowe podej\u015bcia zazwyczaj schodzi\u0142y na dalszy plan.<\/p>\n
Obecnie zesp\u00f3\u0142 z CSAIL przy MIT oraz Uniwersytetu Wisconsin w Madison postanowi\u0142 zmieni\u0107 ten schemat. Wykorzystuj\u0105c sztuczn\u0105 inteligencj\u0119 i modelowanie 3D, odkryli nowy kierunek w projektowaniu pojazd\u00f3w podwodnych \u2014 taki, kt\u00f3ry jest bardziej zgodny z kreatywno\u015bci\u0105 \u015bwiata przyrody. W swoim podej\u015bciu wykorzystuj\u0105 sztuczn\u0105 inteligencj\u0119 nie tylko do automatyzacji skomplikowanych oblicze\u0144 i symulacji, ale tak\u017ce do \u201cwyobra\u017cania sobie\u201d pojazd\u00f3w wodnych, kt\u00f3re tradycyjna in\u017cynieria mog\u0142aby przeoczy\u0107. Co wi\u0119cej, pojazdy powsta\u0142e w wyniku tego procesu mog\u0105 by\u0107 ta\u0144sze i \u0142atwiejsze w produkcji ni\u017c ich konwencjonalnie zaprojektowane odpowiedniki.<\/p>\n
Oto jak to dzia\u0142a: pod kierownictwem badacza Petera Yichena Chena zesp\u00f3\u0142 rozpocz\u0105\u0142 od stworzenia cyfrowych modeli wszelkiego rodzaju podwodnych kszta\u0142t\u00f3w \u2014 niekt\u00f3re wzorowane na konstrukcjach stworzonych przez cz\u0142owieka, inne zaczerpni\u0119te bezpo\u015brednio z \u017cycia morskiego, jak wieloryby i manty. Ka\u017cdy z nich umieszczono w elastycznej cyfrowej \u201cklatce deformacyjnej\u201d, modyfikuj\u0105c i rozci\u0105gaj\u0105c kszta\u0142ty na niezliczone sposoby, a nast\u0119pnie przetestowano je w wirtualnym oceanie, aby sprawdzi\u0107, jak zachowuj\u0105 si\u0119 pod r\u00f3\u017cnymi k\u0105tami, poszukuj\u0105c nowych projekt\u00f3w szybowc\u00f3w, kt\u00f3re mog\u0142yby okaza\u0107 si\u0119 idealne.<\/p>\n
Jednak r\u0119czna ocena ka\u017cdej mo\u017cliwo\u015bci jest po prostu niepraktyczna. Zamiast tego naukowcy wyszkolili sie\u0107 neuronow\u0105 \u2013 rodzaj cyfrowego silnika prognostycznego \u2013 aby nauczy\u0142a si\u0119, w jaki spos\u00f3b subtelne zmiany ka\u017cdego kszta\u0142tu wp\u0142ywaj\u0105 na jego w\u0142a\u015bciwo\u015bci hydrodynamiczne. Ich g\u0142\u00f3wnym celem by\u0142 wsp\u00f3\u0142czynnik si\u0142y no\u015bnej do oporu, kluczowa warto\u015b\u0107 opisuj\u0105ca, jak \u0142atwo statek przedziera si\u0119 przez wod\u0119 w por\u00f3wnaniu z si\u0142\u0105, z jak\u0105 jest on ci\u0105gni\u0119ty do ty\u0142u. Zasadniczo: wy\u017csze wsp\u00f3\u0142czynniki oznaczaj\u0105, \u017ce mo\u017cna p\u0142yn\u0105\u0107 dalej, szybciej i przy mniejszym zu\u017cyciu energii \u2013 co odzwierciedla to, co natura ju\u017c zoptymalizowa\u0142a u swoich najlepszych wodnych podr\u00f3\u017cnik\u00f3w.<\/p>\n
Aby zweryfikowa\u0107 prognozy sztucznej inteligencji, zesp\u00f3\u0142 zbudowa\u0142 prototyp szybowca oparty na jednym ze swoich nowych projekt\u00f3w. W eksperymentach w tunelu aerodynamicznym jego wska\u017aniki si\u0142y no\u015bnej do oporu powietrza niemal idealnie pokrywa\u0142y si\u0119 z prognozami sztucznej inteligencji \u2014 r\u00f3\u017cnica wynios\u0142a zaledwie oko\u0142o 5%. Dwa z najbardziej obiecuj\u0105cych projekt\u00f3w szybowc\u00f3w zosta\u0142y nawet wydrukowane w 3D i wyposa\u017cone w systemy sterowania, dzi\u0119ki czemu mo\u017cna by\u0142o nimi manewrowa\u0107 w prawdziwej wodzie. Podczas pr\u00f3b w basenie nowe modele pozostawi\u0142y w tyle klasyczne kszta\u0142ty torpedowe, potwierdzaj\u0105c warto\u015b\u0107 tego nowatorskiego podej\u015bcia opartego na sztucznej inteligencji.<\/p>\n
Wci\u0105\u017c istnieje spore pole do udoskonale\u0144: zesp\u00f3\u0142 poszukuje obecnie sposob\u00f3w na dalsze zmniejszenie r\u00f3\u017cnicy mi\u0119dzy symulacj\u0105 a rzeczywisto\u015bci\u0105 oraz na to, by ich szybowce by\u0142y jeszcze cie\u0144sze i zwinniejsze. By\u0107 mo\u017ce pewnego dnia podwodne roboty, kt\u00f3re nieustannie dostosowuj\u0105 sw\u00f3j kszta\u0142t do zmieniaj\u0105cych si\u0119 pr\u0105d\u00f3w oceanicznych, stan\u0105 si\u0119 norm\u0105. Istnieje nadzieja, \u017ce technologia ta pozwoli na stworzenie nowej klasy pojazd\u00f3w podwodnych, zaprojektowanych specjalnie do zada\u0144 takich jak monitorowanie zmian klimatu, odkrywanie ukrytych \u015bwiat\u00f3w oceanicznych czy ochrona wra\u017cliwych \u015brodowisk morskich.<\/p>\n
W realizacji tego projektu bra\u0142o udzia\u0142 wiele os\u00f3b: opr\u00f3cz Petera Yichena Chena s\u0105 to Pingchuan Ma z OpenAI, Wei Wang z Uniwersytetu Wisconsin w Madison oraz profesorowie MIT Daniela Rus i Wojciech Matusik. Prace by\u0142y wspierane przez DARPA oraz program MIT-GIST. Je\u015bli chcesz dowiedzie\u0107 si\u0119 wi\u0119cej, oryginalny artyku\u0142 jest dost\u0119pny na stronie MIT News<\/a>.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" There\u2019s something endlessly mesmerizing about watching sea life in motion. The way a seal darts through frigid waves or a manta ray glides with such effortless grace can hold anyone\u2019s attention. For centuries, these elegant feats of movement have fueled the curiosity of scientists, eager to understand\u2014and perhaps someday replicate\u2014nature\u2019s mastery underwater. Human solutions, though, have been far less creative. Most underwater vehicles\u2014those so-called AUVs, or Autonomous Underwater Vehicles\u2014have stuck to a familiar playbook: build them like torpedoes. That long, smooth, tube-like shape slices through water efficiently and is straightforward to design and build. But side-by-side with the creativity of […]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":6307,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[46,47],"tags":[],"class_list":["post-6306","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ai-automation","category-ai-news","post--single"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6306","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6306"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6306\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6487,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6306\/revisions\/6487"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6307"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6306"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6306"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aitrendscenter.eu\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6306"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}