Lehet, hogy ez a zselé laposra verne a Pong nevű videójátékban

Egy kísérlet során a puha, vízben gazdag gél nemcsak, hogy képes volt játszani a Pong videójátékkal, de idővel ez egyre jobban is ment neki. A kutatók szerint a gél a tapasztalatszerzés révén jobb teljesítményt képes nyújtani.

Ezek az eredmények közel két évvel azután születtek, hogy egy edényben lévő agysejteket megtanítottak az 1970-es évek klasszikus videójátékára, és mindez az érintett kutatók szerint „valami olyasmit mutat, ami hasonlít az intelligenciára”. A legújabb tanulmány mögött álló csapat elmondta, hogy bár inspirálta őket az említett munka, nem állítják, hogy az általuk készített zselé érző lény lenne.

„Azt állítjuk, hogy van memóriája, és ezen a memórián keresztül, a tapasztalatszerzés révén képes javítani a teljesítményén” – idézi a kísérletről beszámoló Guardian Dr. Vincent Strongot, a kutatás egyik résztvevőjét, a Readingi Egyetem munkatársát. Szerinte ez a kísérlet segíthet neurális hálózatok – az AI rendszerek alapjául szolgáló modellek – algoritmusainak fejlesztésében.

Az 1972-ben megjelent Pong volt az egyik első videójáték. Benne két ütőt egy pályán fel-le lehet mozgatni, hogy egy labdát pattogtassunk közöttük. Minél hosszabb a labdamenet, annál magasabb a pontszám. Strong kísérlete a szóló verzióra fókuszált, amelyben egy ütőt kell mozgatni a pálya egyik falán, és a labdát minél tovább ütögetni.

A Cell Reports Physical Science című folyóiratban megjelent cikkükben ő és kollégái leírják, hogy elektroaktív polimer hidrogélt helyeztek két lemez közé, amelyeken egy-egy 3x3-as elektródasor volt elhelyezve. Ezeket egy számítógépes rendszerhez csatlakoztatták, amely a Pongot szimulálta. Az elektródapárok közül hatot, 3x2-es elrendezésben, ezután úgy stimuláltak, hogy a labda mozgását reprezentálják a pályán belül. A másik három elektródapáron keresztül – amelyek a falat jelképezték, amely mentén az ütő helyezkedik el – enyhe feszültséget alkalmaztak, és az áramot érzékelőkkel mérték. Az ütő helyzetét úgy határozták meg, mint azt a pontot, ahol az áram a legnagyobb.

A kísérletben használt gél töltött ionokat tartalmaz, ezek az elektromos ingerlés hatására elmozdulnak, és ott maradnak, ahová mozdultak. Ennek eredményeképp a „fal” mentén a legmagasabb áramerősségű pont a labda mozgása során eltolódhatott, ami azt jelenti, hogy az ütő változtatta a pozícióját.

„Kezdetben az ionok egyenletesen és véletlenszerűen oszlanak el, így az ütő hol eltalálja, hol elhibázza a labdát” – magyarázta Strong. Ahogy a labda a pályán pattog, a gél egyre több elektromos stimulációt kap. „Idővel az ionkoncentráció ott növekszik, ahol a labda a leginkább jelen van, egyfajta izommemóriaként működve, a magasabb koncentrációval magasabb elektromos áramot mérnek, és az ütő pontosabban képes mozogni” – ismertette Strong. Más szóval, gyakrabban képes eltalálni a labdát, ami hosszabb labdameneteket eredményez.

„Kutatásunk azt mutatja, hogy még a nagyon egyszerű anyagok is képesek komplex, adaptív viselkedést mutatni, amely jellemzően az élő rendszerekre vagy a kifinomult mesterséges intelligenciára jellemző” – mondta Dr. Yoshikatsu Hayashi, a Readingi Egyetemről.

Dr. Brett Kagan, a Cortical Labs tudományos vezetője, aki a Pong-játékot játszó agysejteken dolgozott, de a legújabb kísérletben nem vett részt, azt mondta, hogy a hidrogélrendszer a memória egy alapvető formáját mutatja be, hasonlóan ahhoz, ahogyan a folyómeder rögzíti a folyó emlékét.

Ez szerinte hasznos lehet annak megértéséhez, hogy egy közegen belüli változások miként segíthetik az elektromos jelek jobb terjedését. Azonban szerinte lényegesen több munkára lenne szükség ahhoz, hogy a hidrogélek „tanulni” legyenek képesek.

„A teljesítmény és a javulás az ingerlés egy adott helyéhez kötődött. Amikor ezt bármilyen módon megváltoztatták, a rendszer nem tudott úgy átrendeződni, hogy továbbra is teljesítményt mutasson” – mondta Kagan. „Ez eltér az idegi rendszerekben végzett vizsgálatainktól, ahol kimutattuk, hogy függetlenül attól, hogy hogyan mutattuk be az információt, a tanulás továbbra is megtörtént.”