Анимат - Animat

Анимат искусственные животные и является сокращением животное и материалы.[1] Этот термин включает физических роботов и виртуальные симуляторы. 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, подмножество Искусственная жизнь исследований, стала довольно популярной с Родни Брукс 'основополагающая статья "Разум без представления".

Развитие

Аниматы образованы от ориентировочного подарка от третьего лица латинский глагол анимō),[3] что означает «одушевлять, давать или приносить жизнь».[4] Термин был введен С.В. Уилсоном в 1985 г., в «Росте знаний у искусственного животного», опубликованном в первом Труды Международной конференции по генетическим алгоритмам и их приложениям. Концептуализация Уилсона построена на работах У.Г. Уолтера, в частности, на его изобретении нюанса.[проверять орфографию ] 2 трехколесных датчика, маршевый двигатель для переднеприводных автомобилей. В Machina speculatrix, Уолтер представил то, что можно описать как суб-анимат, который выбирает действия в зависимости от потребностей и сенсорной ситуации.[5] В этой основополагающей работе уже было введено несколько правил. Есть, например, привязка скоростей двух двигателей к уровню освещение.[6] Норберт Вайнер Теории, постулированные в кибернетике 1948 года, также, как говорят, вдохновили моделирование животных, в частности мозга и поведения лягушек (Рана computatrix), крысы и обезьяны.[7]

В своей ранней концептуализации аниматы были построены как простые существа и моделировали поведение, относящееся к генетическому воспроизводству и естественному отбору.[8] Однако анимат Уилсона 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. Стэн Франклин книга, 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 на тему «нейронно управляемый анимат '. Другим недавним достижением была успешная демонстрация Холландом и Рейтманом адаптивного к правилам анимата, который имеет оптимизированную скорость удовлетворения двух различных потребностей.[5]

Алан Х. Голдштейн предложил это, потому что нанобиотехнология находится в процессе создания реальных материалов животного происхождения, спекулятивное использование этого термина не должно поощряться, а его применение становится чисто феноменологическим. На основании теста Animat (приведенного в ссылке «Я, нанобот») любой небиологический материал или сущность, демонстрирующая 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 какого-то 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 соединения. Исследователи A-Life в основном используют подход на системном уровне. 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, Адаптивное поведение.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Брюнинкс, Герман; Preucil, Libor; Кулич, Мирослав (2008). Европейский симпозиум по робототехнике 2008 г.. Берлин: Springer Science & Business Media. п. 23. ISBN  9783540783152.
  2. ^ Фатх, Брайан Д. (2018). Энциклопедия экологии, том I. Амстердам: Эльзевир. п. 604. ISBN  9780444637680.
  3. ^ "Animo" в Verbix Latin Verb Conjugator. Проверено 22 июля 2015 года.
  4. ^ "Animo" в латинских словарях и грамматических ресурсах Latdict. Проверено 22 июля 2015 года.
  5. ^ а б Нарендра, Кумпати С. (2013). Адаптивные и обучающие системы: теория и приложения. Нью-Йорк: Springer Science & Business Media. п. 256. ISBN  9781475718973.
  6. ^ Боден, Маргарет А. (2006). Разум как машина: история когнитивной науки. Оксфорд: Clarendon Press. стр.227. ISBN  9780199241446.
  7. ^ 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.
  8. ^ Ту, Сяоюань (2003). Искусственные животные для компьютерной анимации: биомеханика, движение, восприятие и поведение. Гейдельберг: Springer. п. 5. ISBN  3540669396.
  9. ^ 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.
  • Уилсон С. В. Рост знаний у искусственного животного. 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
  • С. В. Уилсон. Путь аниматов к ИИ. В Ж.-А. 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