Mozky vážek by mohly vylepšit protiraketovou obranu  
Vážky mají při lovu útoky úspěšné na 95 procent. Zvládají to s velmi jednoduchou neurální výbavou. Vojenští vývojáři by rádi vážkovou inteligencí vybavili životně důležité systémy protiraketové obrany, které nebudou lovit vosy, včely nebo komáry, ale mnohem nebezpečnější kořist.
Ultimátní lovec zblízka. Kredit: Victor Korniyenko / Wikimedia Commons.
Ultimátní lovec zblízka. Kredit: Victor Korniyenko / Wikimedia Commons.

Jestli je někdo v přírodě ultimátním zabijákem s minimalistickou výbavou, tak to jsou vážky. Jsou na světě už zhruba 325 milionů let a za tu dobu nepochybně prokázaly, že jejich design funguje. Jako lovci jsou vážky skutečně téměř nepřekonatelné. Jen málokdo mezi konkurencí má úspěšnost loveckého útoku 95 procent.

 

Co je ještě lepší, vážky tohle dovedou se svým minimalistickým mozkem. Mozek vážky je velmi jednoduchý a v některých ohledech dost primitivní. Přesto více než dobře zvládá bleskurychlé a komplikované rozhodování, které je nezbytné pro navigaci při lovu. Když jde vážka po kořisti, tak ji nepronásleduje bezhlavě. Její „palubní počítač“ vypočítá, kde kořist bude ve chvíli, kdy k ní vážka přímým letem, který mění podle pohybů kořisti, vítězoslavně dorazí.

Frances Chance. Kredit: Randy Montoya / Sandia National Laboratories.
Frances Chance. Kredit: Randy Montoya / Sandia National Laboratories.

 

Zní to skvěle. Jak to ale vážka vlastně dělá, když ani nemá vnímání optické hloubky? Vědci a inženýři amerických laboratoří Sandia National Laboratories se na to snažili přijít. Provedli reverzní inženýrství navigační systému vážky, přičemž vycházeli z pozorování živých vážek, a také ze simulovaných vážek v digitálním prostředí, v němž roli mozků vážek hrály neurální sítě.

 

Lovec každým coulem. Kredit: André Karwath / Wikimedia Commons.
Lovec každým coulem. Kredit: André Karwath / Wikimedia Commons.

Frances Chance a její kolegové dokázali simulovat mozek vážky s velkou přesností. Vážka přitom dokáže zareagovat na kořist za 50 milisekund, což je šestkrát rychlejší než mrknutí lidského oka. Příslušný signál prochází pouhými třemi neurony mozku vážky. I když neurony mohou provádět paralelní zpracování dat, je jasné, že vážky musí stihnout spoustu výpočtů za velice krátkou dobu s velmi jednoduchou soustavou neurální obvodů.

 

Soudobé systémy protiraketové obrany dělají vlastně velmi podobné věci, ale přistupují k tomu úplně odlišně. Potřebují masivní výpočetní sílu, což je drahé a komplikované. Když se vojenští vývojáři zdařile inspirují mozkem vážky, tak by mohli pro protiraketovou obranu stvořit menší a lehčí počítače, které budou mít menší spotřebu energie a zároveň mnohem lepší výsledky v sestřelování raket protivníka. Ještě důležitější je, že by vážková protiraketová obrana mohla čelit i velmi náročným cílům, jako jsou hypersonické střely. Důmyslná inteligence vážky by také mohla vést k tomu, že protiraketová obrana uspěje s méně sofistikovanými, teda levnějšími a dostupnějšími senzory.


Chance a spol. jsou si nepochybně vědomi toho, že vážky a protiraketové systémy nejsou zcela totožné. Podstatný rozdíl je například v rychlosti zasahujícího lovce i jeho kořisti. Přesto je ale vážková inteligence velmi slibná. A kdyby náhodou neuspěla v protiraketové obraně, tak by mohla přispět k vývoji pokročilých typů umělých inteligencí pro rozmanité využití.

Video:  Dragonfly Catching and Eating a Mosquito


Literatura
Sandia National Laboratories 24. 7. 2019.

Datum: 27.07.2019
Tisk článku

Hmyz Můj sešit pozorování a aktivit - Lasserre Francois, Simler Isabelle
 
 
cena původní: 129 Kč
cena: 108 Kč
Hmyz Můj sešit pozorování a aktivit
Lasserre Francois, Simler Isabelle
Související články:

DARPA vyvinula zařízení pro telepatickou komunikaci s hejnem dronů     Autor: Stanislav Mihulka (08.09.2018)
Obranný genetický systém Insect Allies využívá šíření hmyzem     Autor: Stanislav Mihulka (06.10.2018)
MicroBRAIN: DARPA sází ve vývoji umělých inteligencí na hmyzí mozek     Autor: Stanislav Mihulka (24.01.2019)



Diskuze:

vážky

Florian Stanislav,2019-07-28 22:09:56

Kdyby tak někdo naučil vážky jako skvělého lovce lovit kůrovce.

Odpovědět


Re: vážky

Milan Krnic,2019-07-28 22:50:32

I pod článkem o armádě kůrovec. U příslušného tématu (až bude, nebo odkažte na diskuzi pod nějakým, který zde již byl) prosím ukažte ("dokažte" si po předchozích zkušenostech nyní nechám), proč jsou ti kůrovci takový problém (a proč si tedy příroda "žere ocas"). Jste ošklivě ofenzivní :(, já mám armádu i kůrovce rád. Ale stejně díky!
:)

Odpovědět

Milan Krnic,2019-07-28 09:40:08

"Sestřelování raket protivníka" a čehokoliv poblíž podobné velikosti, instinktivně. To jsem na ně zvědavý, nevěřím. DF-ZF míru uletí v lepší případě za těch 50 ms 170 m.
How a dragonfly's brain is designed to kill | DIY Neuroscience, a TED series
https://www.youtube.com/watch?v=Y0vRupFPw90
Díky za článek!

Odpovědět


Re:

Antonín Lejsek,2019-07-29 00:14:02

50ms je dáno biologickým hardwarem. Pokud se to postaví z křemíkového, tak to bude o několik řádů rychlejší.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace