Informatika és tudomány

Hunter

A robot is tanulhat úgy, mint egy gyerek

Többször is felvetődött már a kérdés, tanulhat egy robot ugyanolyan könnyedén és természetesen mint egy gyerek? Sylvian Calinon és munkatársai szerint igen.

A Svájci Szövetségi Műszaki Intézet kutatói megalkottak egy szoftvert, ami lehetővé teszi egy humanoid robot új dolgokra való megtanítását azzal, hogy végtagjait végigvezeti a szükséges mozdulatokon. Az embereknél a szülők is így segítik gyermekeiket, például amikor a toll fogását próbálják beleplántálni a kicsikbe. Nem is csoda, hogy a szoftver alapelveit a fejlesztési pszichológia területén született tanulmányokból merítették, amihez társították az ember motorikus készségeiről szerzett tudásanyagot.

Calinon reményei szerint szoftverük lehetővé teszi majd a felhasználóknak, hogy a háztartás területén tevékenykedő robotjaikkal új feladatok elvégzését tanítsák meg, ami más robotszakértők szerint is igen hasznos lenne. "Ahelyett hogy egy állandó magatartás repertoárral rendelkezne, egy házi robotnak szüksége van arra, hogy tanulhasson gazdáitól és képes legyen alkalmazkodni az új körülményekhez" - helyeselt Kerstin Dauntenhahn, a brit Hertfordshire Egyetem mesterséges intelligencia specialistája.

Egyes autógyárakban a robotokat érzékelőkkel szerelték fel, melyek segítségével minden, emberek által irányított mozdulatot rögzítenek, amit később segítség nélkül is képesek reprodukálni. Ami megkülönbözteti Calinon robotját az a képesség, amivel ki tudja számolni többszöri próbálkozásból, mely mozdulatokat kell teljes egészében újra alkotnia egy-egy feladat érdekében, és melyek azok amik a helyzet függvényében variálhatók. Ennek köszönhetően a kísérletben alkalmazott Fujitsu által gyártott, HOAP-3 névre keresztelt robot egész sor művelet elvégzésére képes teljesen eltérő körülmények között, a tanulási folyamat pedig már egész nagy fokú hasonlóságot mutat a gyermekekével.

A robot alkalmazkodó képességének titka azonban - ahogy általában az emberknél is lenni szokott - a tanítási módszerben rejlik. Amikor a robotot egy mozdulatsoron vezetik végig, legyen az például egy sakkfigura mozgatása, Calinon 3-5 alkalommal ismétli meg a feladatot, miközben minden esetben megváltoztatja a figura pozícióját, viszont a fogást és a mozgatást igyekszik minden próbánál ugyanúgy végigvinni. A robot szoftvere azt a következtetést vonja le, hogy kezének eljuttatása a figuráig változhat, a feladat többi része - a figura megfogása - azonban mindig ugyanúgy zajlik.


Ennek eredményeként a robot szemekként funkcionáló kettős kamera-rendszerével akkor is megtalálja a figurát, ha az a sakktábla eddig nem próbált pontján helyezkedik el, és ennek megfelelően szabályozza mozdulatait. "Egy régebbi robot azt feltételezné, hogy a figura még mindig az eredeti helyén van és csak a levegőt markolászná" - emelte ki Joe Saunders, szintén a Hertfordshire Egyetem munkatársa.

A HOAP-3 programozásába bekerült karjainak és törzsének pontos kiterjedése, valamint azok a szögek, melyeken belül ízületei mozogni tudnak. Ezek felhasználásával számítja ki pontosan hogyan alakítsa mozgását, hogy az megfeleljen egy új szituációnak. Első lépésként egy háromdimenziós modellt készít a környezetéről, ami magában foglalja karjainak pozícióját is. A szoftver, ha úgy látja jónak, akár új mozdulatok kipróbálására is utasíthatja a robotot, például törzsének megdöntésére, ha nehézségbe ütközik a kiválasztott tárgy elérése, vagy az adott helyre történő eljuttatása. "Ezt a funkciót a robot generálja, ezt már nem mi tanítattuk meg vele" - mondta Calinon.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • pjke #84
    Richard Goldschmidt genetikus véleménye, hogy "amikro-evolúció tényei nem elegendőek a makro-evolúció megértéséhez"Gibbert, J.M. Optiz és R.A.Raff pedig állítják:" A mikro-evolúcióban az alkalmazkodás a legéletképesebbek fennmaradására vonatkozik, nem a legéletképesebbek megjelenésére"
    Pierre Grassé biológus rámutat, hogy a gyümölcslegyek a kitenyésztett sok ezer generáció és a bennük létrehozott összes mutáció ellenére gyümölcslegyek maradnak. Valójában a génállomány variációs képessége nagyon hamar kimerül a folyamat során. E.J. Ambrose sejtbiológus szerint valószínűtlen, hogy akár a legegyszerűbb, a szervezetben korábban ismeretlen struktúra kialakításában ötnél kevesebb gén vegyen részt. Ezután rámutat, hogy ezerből csak egy mutáció nem káros, úgyhogy 5 nemkáros mutáció fellépésének valószínűsége egy (replikáció) a milliószór millióhoz (1:10a 15-diken).Ez csak a problémák kezdete, mert ezeknek az előnyös mutációknak integrálódniuk kell az egész szervezet fejlődésébe, és tovább kell adódniuk a génálományban, így fejezi be: " A fajok eredetének legutóbbi hipotézise füstbe megy, hacsak el nem fogadjuk, hogy az új tenyészpár elkülönülésekor új információ bevitelére kerül sor"
  • pjke #83
    És még:
    Arno Penzias Nobel díjas fizikus, a kozmikus háttérsugárzás felfedezője: A csillagászat elvezet minket egy egyszeri eseményhez, egy univerzumhoz, amely a semmiből lett teremtve, amely nagyon pontosan ki van egyensúlyozva, biztosítandó az élethez szükséges megfelelő feltételeket, és amely mögött egy terv van. (cosmos, bios and theos 1992)
    A modern fizika és kozmológia egy olyan univerzum képét tárja elénk, amelynek alaperői bámulatosan bonyolultan és finoman ki vannak egyensúlyozva, hogy képesek legyenek az élet fenntartására. A legutóbbi kutatások megmutatták, hogy a természet alapállandói-a szénatom energiaszintjeitől az univerzum tágulási sebességéig-éppen a megfelelő értékkel rendelkeznek az élet létezéséhez. Az állandók tehát pontosan be vannak állítva, és ez az összehangoltság magyarázatra szorul.
    pl: Erős nukleáris kölcsönhatás szabályozza, hogy a protonok és neutronok mennyire ragadnak össze az atommagban. Ha 2 százalékkal gyengébb lenne, azok nem ragadnának össze, és az univerzum csupán hidrogénből állna, melynek magjában egy proton van és egyetlen neutron sincs. De ha erősebb lenne 0,3 százalékkal akkor túl sok proton-neutron kötés lenne, és csak nehéz elemek jönnének létre, a hidrogén pedig ritka lenne vagy nem létezne. stb. stb.
    Sir Fred Hoyle matematikus, csillagász úgy találta hogy a hélium, berilium, szén és oxigén nukleáris alapállapoti energiáját pontosan egymáshoz kellett hangolni.
    Ha az eltérés 3-4 százaléknál nagyobb lenne az univerzum nem tudná fenntartani az életet. Mintha egy szuperintelligens lény benyúlt volna a fizikába, valamint a kémiába és a biológiába. A természetben nincsenek vak erők. Csillagászati és asztrofizikai szemle 1982. 16.o.

    Paul Davies elméleti fizikus azt mondja, hogy ha az erős nukleáris kölcsönhatás és az elektromágneses kölcsönhatás aránya egy TÍZBILLIOMOD értékkel eltérne, nem jöhettek volna létre csillagok.
    Egy olyan világhoz mint a miénk, a gravitáció és a gyenge nukleáris kölcsönhatás közötti egyensúlynak 1:10a 40-ediken pontosságon belül kell lenie.
    Ez az a pontosság, amire egy céllövőnek lenne szüksége, ha el akarna találni egy pénzérmét a megfigyelhető univerzum távoli végén, HÚSZ MILLIÁRD fényév távolságban.
    Hugh Ross asztrofizikus illusztrációja:
    Fedje le oroszországot pénzérmékkel egy holdig érő oszlopban (380 000km), majd tegye meg ugyan ezt további egymilliárd, oroszország méretű kontinenssel.Az egyik pénz érmét fesse be pirosra, és helyezze el valahol, az egymilliárd rakás valamelyikében. Kösse be egy barátja szemét, és kérje meg, hogy emelje ki a piros érmét: annak az esélye, hogy sikerül neki kb. 1:10a negyvenediken.

    De még ezt is elhalványítja az összehangoltság egyik legészbontóbb példája. Olyan univerzumban élünk amiben az entrópia állandóan nő., amit a termodinamika második főtétele mond ki. Sir ROger Penrose oxfordi matematikus:
    Próbáljuk elképzelni a teljes világegyetem fázisterét. Efázistér mindegyik pontja különböző lehetséges kiindulási pontot ábrázol. Egytűvel felfegyverkezett teremtőt képzelünk el, aki kiválasztja a fázistér valamelyik pontját. A tű mindegyik különböző elhelyezése különböző világegyetemet hoz létre. A teremtő céljainak megfelelő pontosság az így létrehozott világegyetem entrópiájától függ. Viszonylag könnyű volna nagy entrópiájú univerzumot teremteni, mert a tű ekkor a fázistér egy nagy térfogatába szúrhatna bele. (Emlékezzünk arra, hogy az entrópia a fázistérfogat logaritmusával arányos).Ám hogy a világot alacsony entrópiájú állapotból indítsa-hogy valóban legyen egy második főtétel-a teremtőnek a fázistér egy sokkal kisebb térfogatába kell céloznia. Milyen kicsi legyen ez atartomány, hogy az így létrejövő világegyetem közelről emlékeztessen arra, amelyben élünk? Hogy megválaszolja ezt a kérdést, Penrose a fekete lyukak entrópiájára vonatkozó Bekenstein-Hawking képletet használja.
    Számításai szerint ahhoz, hogy olyan univerzumot kapjunk mely kompatibilis a termodinamika második törvényével és az általunk megfigyelt világgal 1:10a 10-diken a 123-dikon (10 a 10 a 123-ik hatványon) pontossággal kellett, célozni behangolni. Ez akkora szám, hogy a közönséges tízes jelölésben még leírni sem tudnánk: az 1-est 10 a 123-dikon nulla követné!!!
    MÉG Ha A Világyegyetem MINDEN EGYES PROTONJÁRA ÉS NEUTRONJÁRA ÍRNÁNK EGY NULLÁT-MESSZE NEM TUDNÁNK MÉG AKKOR SEM LEÍRNI E SZÁMOT.
    NEM MEGLEPŐ, hogy Paul Davies- az összehangoltság sok ilyen példájával találkozva-ezt mondja: Úgy tűnik mintha valaki pontosan beállította volna a természet állandóit, hogy megteremtse az univerzumot....az embernek az az érzése, hogy az egészet megtervezték.
  • pjke #82
    És még egy kis olvasni való:
    DNS (eredeti tervrajz) a t g c, replikáció(megkettőződés) RNS (másolat az eredetiről) t helyett u tehát a u g c, az átírt információt elviszi a sejt azon részeibe ahol a fehérjék tényleges gyártása kezdődik. A fehérje egy sor aminosavból készül egy másik fordítási folyamat révén, amelyben egy nukleotid-triplett határoz meg egy aminosavat. pl a cga triplett orginint, az uug triplett pedig leucint határoz meg. Ezt nevezik genetikai kódnak. Mármost a négybetűs abc-ből (a u g c) 64 lehetséges triplett alkotható, és mindegyik triplettnek pontos jelentése van-közülük 61 aminosavakat határoz meg, a maradék három pedig írás jel. 20 aminosav van, és általában mindegyiket több külömböző triplett kódolja (pl mind a caa, mind a cag triplett a glutamint kódolja). Tehát az aminosavak sorrendjét a fehérjében pontosan meghatározza a bázisok sorrendje a DNS molekula gerince mentén.
    Így ha még lehetséges lenne is viszonylag könnyen előállítani az aminosavakat természetes úton(ami, mint láttuk, nem lehetséges), a valóban nehéz feladat az, hogy ezeket az építőelemeket a funkcionális fehérjét szolgáltató komplex láncba szervezzük.
    Egy dolog téglát gyártani, és egészen más dolog megszervezni egy ház vagy gyár megépítését. Akár olyan köveket is használhatunk, amelyeket a természet formált, és elszórva hevernek mindeféle alakban és méretben. De az építkezés megszervezéséhez olyan információra van szükség, ami nincs benne a kövekben. Ugyan ez a helyzet az élet építőelemeivel. A vak véletlen nem vezet célra. Crain- Smith ezt így fogalmazta meg:A vak véletlen teljesítő képessége nagyon korlátozott. A kooperáció alacsony szintjén nagyon könnyen produkálja a betűk és szavak megfelelőit, de gyorsan tehetetlenné válik amint nő a szervezés mennyisége. A hosszú várakozási idők és nagytömegű anyagforrások hamar lényegtelenné válnak.
    Paul Davies szemléletesebben fogalmaz: Egy fehérjét előállítani egyszerűen energia bevitelével olyan, mint egy téglarakás alatt felrobbantani egy dinamit rudat, és azt várni. Hogy a téglák házzá álljanak össze. A téglák levegőbe emeléséhez elég energiát tudunk felszabadítani, de anélkül, hogy az energiát szabályozott és rendezett módon összekapcsolnánk a téglákkal, kevés a reményünk, hogy mást produkáljunk, mint kaotikus rendetlenséget.
    Valójában minnél többet tanulmányozzák az élő sejtet, annál több közös jellemzőt mutat az emberi intelligencia legbonyolultabb csocstechnológiai termékével, a számítógépekkel-kivéve, hogy a sejt információ feldolgozási kapacitása messze meghaladja mindazt, amire a mai számítógépek képesek.
    Bill Gates: A DNS olyan mint egy számítógépprogram, de sokkal sokkal fejlettebb, mint bármelyik szoftver, amit valaha kifejlesztettünk.
    És ahogy a számítógép nem működhet szoftver nélkül a sejt sem működhet a Dns-ben kódolt információ nélkül. DE amint Paul Davies megfigyelte- a kódolt bemenet önmagában csak egy halom hasznavehetetlen adat, hacsak nem áll rendelkezésre egy értelmező vagy kulcs. Önmagában a genetikai adat puszta szintaxis. A kódolt genetikai adat megdöbbentő hasznossága abból a tényből fakad, hogy az aminosavak "megértik". A DNs-szál mentén eloszló információ biológiailag lényeges. Számítógépes nyelven szólva a genetikai adat: szemantikai adat. Tehát a genetikai adatoknak specifikált komplexitása van.
    Davies hozzáteszi, hogy ez a fajta rendezettség nem származhat a természeti törvényekből. Lehet-e specifikus véletlenszerűség egy determinisztikus, mechanikus, törvényszerű folyamat szavtolt eredménye-például a fizika és a kémia törvényszerűségeinek irgalmára hagyott őslevesben? Szó sincs róla. Nincs a természetnek olyan ismert törvénye, ami képes lenne végre halytani ezt a mutatványt.
  • pjke #81
    Ha már vitatkoztok az evolúúúción egy kis olvasni való:
    Hogyan keletkeztek az aminosavak?
    1920 A.I. Oparin, 1952 Stanley Miller
    Laboratóriumban tesztelte Oparin felvetését, szimulálva a korai föld feltételezett légkörét. Két nap múlva 2%-os aminosav hozamot mért. Később Egy kivételével az élethez szükséges mind a 20 aminosavat előállították.
    ld. the mystery of life's origin
    De
    Megváltozott a geokémikusok véleménye a föld korai légkörének összetételét illetően. Ma már úgy gondolják, hogy nem tartalmazott jelentős mennyiségű ammóniát, metánt és hidrogént, amelyek az Oparin hipotézishez szükségesek, hanem sokkal valószínűbb, hogy nitrogénből, széndioxidból és vízgőzből állt. Bizonyíték van nagy mennyiségű szabad oxigén jelenlétére is.
    Ez teljesen megváltoztatja a korábbi képet, ugyan is egy ilyen légkörben, nem képződhettek aminósavak, amint azt a kísérletek megerősítették.
    Például az oxigén jelenléte gátolná a kritikus biomolekulák keletkezését, sőt még a létezőket is lebontaná.
    Tegyük fel, hogy egy olyan fehérjét akarunk előállítani, amely 100 aminósavat tertalmaz(ez egy rövid fehérje-a legtöbb legalább háromszor ilyen hosszú). Mármost az aminosavak két formában léteznek, amellyek egymásnak tükörképei (L ill. D formának nevezik őket)Ez a két forma egyenlő számban jelenik meg a prebiotikus kísérletekben, úgy, hogy annak a valószínűsége, hogy egyik vagy másik formát kapjuk, durván 1/2.
    DE
    A természetben talált összes fehérje csak az L-formát tartalmazza. Annak valószínűsége, hogy 100db L-formájú aminosavat kapjunk, (1/2) a századikon, ami kb. 1:10a harmincadikon. Ezenkívül az aminosavakat össze kell kapcsolni.
    A fehérje működéséhez az összes kötésnek peptidkötésnek kell lennie, hogy a megfelelő 3-dimenziós struktúrát vegye fel.
    De
    A prebiotikus szimulációkban a kötéseknek kevesebb mint fele peptidkötés.
    Így egy peptidkötés valószínűsége kb. 1/2, és annak a valószínűsége hogy 100 ilyen kötést kapjunk, ismét csak 1:10a harmincadikon. Tehát annak a valószínűsége, hogy találomra 100 peptidkötés L-savat kapunk, 1:10a hatvanadikon.
    De
    A fehérjék nem úgy készülnek, hogy a helyes arányban összekeverjük a megfelelő aminosavakat, ahogy egy szervetlen savat összekeverünk egy lúggal, hogy sót és vizet kapjunk. A fehérjék aminosav-molekulák hosszú láncaiból állnak, és jellemző tulajdonságuk, hogy ezeknek az aminosavaknak pontosan a megfelelő helyen kell leniük a láncban. Vagyis nem csak a jelenlétük fontos, hanem a sorrendjük is; mint ahogy egy szó betűinek vagy egy számítógépprogram karaktereinek is helyes sorrendben kell lenniük, hogy a szó azt jelentse, amit jelentenie kell, ill. hogy a program működjön.
    az aminosavaknak ez a tulajdonsága világossá teszi számunkra azt az ÓRIÁSI külömbséget, ami az élő sejt komplexitása és egy kristály vagy hópehely rendezettsége között van.
    Elsősorban az élő rendszerek komplexitása motiválta Klaus Dose-t az élet eredetének kiváló kutatóját, hogy a következő értékelést adja: A kémiai és molekuláris evolúció területén végzett 30 évnyi kísérletezés nem vitt közelebb az élet eredete problémájának megoldásához, csak a probléma hallatlan nehézségének megértéséhez. Jelenleg a fő elméletekről és kísérletekről folytatott viták vagy patthelyzettel, vagy a tudatlanság beismerésével végződnek. The origin of life: More question than answers 1988, 13, 348. o.
    A sokféle különböző aminosav közül 20 vesz rész a fehérjék előállításában, úgyhogy ha a 20 aminosavból lenne készletünk, 1/20 lenne annak a valószínűsége, hogy a fehérje adott helyén éppen a megfelelő aminosavat kapjuk. Tehát annak a valószínűsége, hogy 100 aminosavat kapjunk helyes sorrendben, (1/20)a századikon, ami kb. 1:10 a 130-adikon. Ezek a számítások csak egyetlen fehérjére vonatkoznak. De az élethez fehérjék százezereire van szükség, és a számítások szerint annak a valószínűsége, hogy ezeket véletlenszerűen előállítsák, kisebb mint 1:10 a 40000-diken.
    összehasonlítva az élet spontán keletkezésének valószínűsége hasonló egy tornádóhoz, amely egy roncstelepen végigsöpörve összehord egy Boing-747-es repülőgépet.
    Cicero kr.e. 46. : Aki ezt lehetségesnek tartja, nem fogom fel ésszel miért nem gondolja ugyanígy azt is, hogy ha a huszon egy betű aranyból vagy bármely más anyagból készült, végtelenül sok példányát valamilyen edénybe dobnák, s aztán összerázva a földre öntenék, Ennius Évkönyvek című munkáját hoznák létre olvasható állapotban. Nem tudom akár egyetlen verssor esetében is képes lenne-e ilyen sokra a vak véletlen!
  • babajaga #80
    "véletlen evolucio nem jöhetett létre a földön ilyen gyorsan"

    Milyen gyorsan? Mérted az időt?
  • babajaga #79
    Ha nem a földön jött volna létre akkor mi a fenének itt vagyunk? Ott jött létre ahol nincs is meg az élet feltétele?
  • valamit #78
    valamit ne felejts el: az élet nem a Földön jött létre, hanem jó eséllyel minimum is a Naprendszerben, de extrém esetben az is lehet, hogy az Univerzumban. így nézve pedig igencsak sok próbálkozáson alapszik

    a másik dolog, az egyedfejlődés. egy faj mutációja nem egyetlen egyedhez kötődik. a hasznos mutáció ha az egész Földet nézzük, akkor egyszerre több egyedtől is származhat. és különböző egyedek különböző mutációkkal szaporíthatták a faj lehetőségeit. de akár azonos mutációk is rakódhattak így egymásra. és mivel egy fajon belül a mutációk keveredhetnek, így a legéletképessebbek ezek közül idővel akár minden egyedre jellemzőek lesznek. ilyenkor a terjedés lassú, a variációk száma nagy, az egészre jellemző fejlődés lassú, mivel a magas egyedszám biztosított. (pl. ez jellemző a fejlett országok szaporodására is) kevés egyednél fordítva, kevés a variácó, viszont az gyorsan terjed, az egészre jellemző fejlődés gyors, hogy minél hamarabb alkalmazkodjon a környezethez és megnőjön az egyedszám
  • Vers #77
    én csak azt modtaam hogy véletlen evolucio nem jöhetett létre a földön ilyen gyorsan, azt nem mondtam hogy máshol nem :)
  • tnm #76
    sokkal több is a müködésképtelen, sőt a legtöbb a jelentéktelennek tűnő mutáció
    csak ami nagyon "rosszul" mutálódik az meghal mielőtt reprodukálhatná magát, a "jó" meg itt marad és tovább mutálódik egy része "jó" irányba egy része meg megint "rossz" irányba (most az, hogy mi jó és mi rossz azt fennmaradás szemszögéből ítéltem meg, persze lehetne máshogy is)

    de nem tudom, Te hogy vagy vele, de nekem egyszerűbb azt feltételezni, hogy sok-sok pici részecske, sok-sok véletlen folytán, rengeteg-sok idő alatt valami bonyolultá állt össze, mint azt, hogy volt valaki/vagy valami ami azt megtervezte (persze elképzelhető, hoyg speciel a földi élet valamilyen sokkal fejlettebb lény tervének szüleménye) De akkor az a sokkal bonyolultabb lény honnan lett? (Gyakorlatilag az, hogy Isten teremtette meg a Földet, meg az életet még nem válasz arra, hogy honnan eredünk, csak egy szinttel visszább helyezi a kérdést -persze az ember egoista és leginkább az érdekli, hogy ő maga honnan van, nem az, hogy a "szülei" úgyhogy ideig-óráig ezzel a rövidlátó tömegek kiváncsiságát ki lehet elégíteni)
  • rigidus #75
    JAV: nem egyenes aranyossagban --> nem egyenletesen
További bejegyzések a fórumban...