Июн
30

Роботы начали делать научные открытия

робот

Ученые-роботы наравне с учеными-людьми будут скоро трудиться над поиском новых научных знаний, утверждают авторы двух свободных публикаций в издании Science. В одной из публикаций обрисован робот, сумевший вывести фундаментальные законы механики на основании наблюдений за перемещением маятников, а во второй — робот, самостоятельно организовавший, осуществивший и проанализировавший опыт по поиску генов, кодирующих ферменты пекарных дрожжей.Эти уравнения не являются законами физики, а только выражениями, остающимися честными в течении всего процесса наблюдения за механической совокупностью.

Метод же работы этого робота определялся десятиуровневой моделью ИИ, снабженного логикой поиска нужных генов на основании информации о геноме S. Cerevisiae (пекарных дрожжах) и белках этой культуры организмов. Интеллект так же оснащен неспециализированной биоинформационной базой генов и белков, участвующих в процессах метаболизма дрожжей, программным обеспечением, разрешающим вдвигать догадки о связи снова найденных генов с теми либо иными белками и проверять эти догадки посредством опытов.

Другой, значительно более особый, подход к конкретной биологической совокупности посредством ученого-робота показали авторы второй публикации во главе с доктором наук Россом Кингом из Университета Уэльса, запрограммировавшие машину на вполне независимую проведение работу — и научную постановку биологического опыта по поиску генов, кодирующих белки пекарных дрожжей и анализ его достигнутых результатов. Не обращая внимания на то, что полный геном этого вида организмов был расшифрован вполне уже пару лет назад, сообщение некоторых дрожжевых белков с конкретными генами до сего времени не удается установить по многим причинам — дупликациями генов в геноме, сложностью функций этих ферментов и другими.Планировать же новые опыты, то есть — исключать те либо иные мутантные линии S.сerevisiae из анализа либо варьировать содержание веществ в питательной среде — разрешает так же отдельная часть ИИ.Авторы первой статьи, доктор наук Движение Липсон и его аспирант Майкл Шмидт из Корнельского университета в Соединенных Штатах сохраняют надежду, что показанная ими свойство автомобилей обнаружить связи между разными типами переменных в огромных массивах данных, приобретаемых посредством современного научного оборудования, возможно использована для поиска универсальных закономерностей в биологических совокупностях, изучение которых "вручную" очень сложно.

Ученые собрали автоматизированную совокупность научного оборудования, для работы которой нужно только периодическое обновление запаса расходных материалов — наконечников шприцев и растворов питательных веществ.Очевидно, интеллект робота так же снабжен программным обеспечением для оперирования всеми техническими устройствами, входящими в состав роботизированной установки, конечно для фиксации всех приобретаемых данных, их сопоставления и анализа с модельными представлениями в рамках той либо другой изначально выдвинутой догадки.Авторы статьи собрали информацию о перемещении разных несложных механических совокупностей — груза, подвешенного на пружине, простого и двойного маятника и просто загрузили их в компьютер, предложив методу проанализировать.

Робот, обрисованный в статье и взявший имя "Адам", сумел сформулировать двадцать догадок о причастности тех либо иных генов к кодированию тринадцать ферментов, и получить данные, свидетельствующие том, что двенадцать из двадцать догадок могут быть честными. Не обращая внимания на то, что эти новые научные эти имеют не самую громадную значимость, они не являются тривиальными и тщетными утверждают авторы статьи.

"Все уравнения, которыми та либо другая механическая совокупность возможно обрисована, должны укладываться в пару аналогичных выражений, найденных роботом. Эта часть интерпретации данных, взятых машиной до того времени пока что под силу лишь человеку", — сообщил Шмидт. Так, машина практически сумела вывести законы сохранения механической энергии и импульса, не имея ни мельчайшего представления о законах Ньютона, геометрии и кинематики.Липсон и Шмидт создали метод, талантливый обнаружить универсальные постоянные, обрисовывающие те либо иные наблюдения экологии.

Этот метод основан на более раннем достижении научной группы, взявшей приз Национального научного фонда США за создание четырехногого шагающего робота "Морской звезды", талантливого обучаться ходьбе не на основании заложенных инженерами программ, а посредством динамической модели собственного строения, которую робот способен создавать самостоятельно. Эта динамическая модель разрешала "Морской звезде" подстраивать собственную походку под такие повреждения, как потеря одной из четырех конечностей.Анализ этих данных подразумевает сравнение одновременных процессов трансформации разных скоростей движения — и параметров координат в разных направлениях.

На основании такого сопоставления метод потом пробует подобрать произвольные уравнения, обрисовывающие трансформации переменных, сравнивает эти уравнения между собой, дополняет и опять сравнивает, приобретая в конечном итоге солидного числа аналогичных итераций набор уравнений, обрисовывающих перемещение настоящей совокупности.Процесс выведения аналогичных соотношений посредством параллельной обработки данных 32-х процессорной ЭВМ занимает всего пару минут для несложных линейных колебаний груза на пружине, в то время как обсчет двойного маятника требует до сорок часов постоянного анализа.

Для успешного ответа таковой непростой биологической задачи ученым нужно добиться строгого соблюдения всех параметров в громадной серии рутинных опытов, конечно обеспечить сбор огромных количеств информации, анализ которых человеком может приводить к неточностям либо неточностям.Несколько Кинга сохраняет надежду в будущем, опираясь на прототип "Адам" создать нового робота, имя которому ученые уже придумали — "Ева". "Ева", по плану создателей, будет еще более замечательным техническим средством, талантливым значительно облегчить рутинную работу многих ученых по поиску новых лекарственных средств.


6 Комментов

Оставить коммент