augusztus 8, 2024
Egy városszimuláció képét generatív mesterséges intelligenciával fejlesztették ki. Fotó hitel: Adobe Stock
Egy olyan világban, ahol a csúcstechnológia gyakran a Szilícium-völgy laboratóriumaiból származik, néhány innovatív megoldás váratlanabb forrásokból származik. A kutatók a videojátékoktól és a hangyáktól veszik a példát, és szokatlan módon alkalmaznak nagyméretű nyelvi modelleket összetett valós problémák megoldására.
Képzeljen el egy virágzó metropoliszt magas épületekkel, hatalmas parkokkal és áramvonalas tömegközlekedéssel. Lehet, hogy ennek a városnak a tervezése nemcsak szakértő várostervezőktől származik, hanem szenvedélyes polgároktól, akik egyben lelkes városépítő játékrajongók is?
A brit Lancaster Egyetem új kutatása a várostervezést kívánja forradalmasítani azáltal, hogy a tervezésbe beépíti a város gyermekeinek véleményét. Az Acta Ludologica című, a játékok és a digitális játékok diskurzusával foglalkozó, lektorált tudományos folyóiratban megjelent tanulmány bemutatja a nyilvánosság bevonásának hiányát a jelenlegi városfejlesztési gyakorlatban, és azt javasolja, hogy a játékplatformok, például egy módosított "Cities: Skylines" vagy a "Sim City" segítségével valós szimulációkat kínálnak a lakosok számára, fokozva ezzel részvételüket és tudatosságukat a várostervezésben.
A tanulmány középpontjában álló technológia a "Cities: Skylines", amely lehetővé teszi a játékosok számára, hogy valós épületek és modellek importálásával élethű városi környezetet hozzanak létre. A résztvevők irányíthatják a város életének egyes aspektusait, beleértve az oktatást, a közszolgáltatásokat és az adópolitikát, miközben a játék műszerfala nyomon követi a polgárok boldogságát. Ez az interaktív megközelítés nemcsak a várostervezés fortélyait ismerteti meg a játékosokkal, hanem a valós alkalmazások eszközeként is szolgál. Paul Cureton és Paul Coulton, a Lancaster-i ImaginationLancaster design-vezetésű kutatólaboratórium kutatói a Lancaster Városi Tanáccsal közösen tartott műhelymunkák során mutatták be a módszer hatékonyságát, miután a gyerekeket bevonták egy új kertes falu tervezésébe.
E kutatás következményei mélyrehatóak. A kutatók a játéktervezés és a várostervezés integrálásával költséghatékony, élvezetes és méretezhető módszert kínálnak a polgárok tervezési folyamatba való bevonásának növelésére. Ez a megközelítés a nyilvánosság részvételének sürgős változtatására is megoldást kínál, amint arra a Royal Town Planning Institute adatai is rávilágítanak, amelyek szerint a fiatalabbak körében minimális az érdeklődés a tervezés iránt.
A tanulmány azzal a javaslattal zárul, hogy a játéktechnológia ilyen innovatív alkalmazása támogathatja a tervezőket, fokozhatja a készségfejlesztést, és biztosíthatja a szükséges eszközöket ahhoz, hogy az embereket mélyebben bevonják az életterük átalakításába. Végső soron ez a kutatás megnyitja az utat a városfejlesztés együttműködőbb és dinamikusabb jövője előtt.
A következő állomás a nem hagyományos technológiai inspirációkat bemutató sorozatunkban a DNS mikroszkopikus világába vezet minket. A németországi TU Dresden kutatói a mesterséges intelligencia segítségével feltárják a DNS rejtett nyelvét, új ismereteket nyújtva a genetika és a betegségek terén.
A DNS-t gyakran nevezik az élet tervrajzának, amely tartalmazza a szervezet felépítésének és fenntartásának összes utasítását. A DNS-ben található összes információ megfejtése azonban hihetetlenül összetett és még nem teljesen ismert, a hagyományos DNS-elemzési módszerek pedig lassúak és munkaigényesek lehetnek. Itt jön a képbe a mesterséges intelligencia.
A TU Dresden kutatói kifejlesztettek egy új, GROVER (Genome Rules Obtained via Extracted Representations) nevű mesterséges intelligenciamodellt, amely a DNS-szekvenciákat nyelvként kezeli, a természetes nyelvi feldolgozásban alkalmazott technikákhoz hasonlóan. A DNS-kódon belüli minták és struktúrák elemzésével a mesterséges intelligencia képes azonosítani a szekvenciákat. Ez a módszer, amely egy idegen nyelv megfejtéséhez hasonlít, lehetővé teszi a kutatók számára, hogy a GROVER-t a genetikai adatok gyorsabb és pontosabb értelmezésére használják.
A GROVER a teljes emberi genomra való felkészüléssel egy olyan DNS-szótárat hoz létre, amely a kutatók reményei szerint betekintést enged a genetikai kódokba, és ezzel elősegíti a genomika és a személyre szabott orvoslás fejlődését. A Nature Machine Intelligence című folyóiratban közzétett kutatás jelentős áttörést hozhat a DNS komplexitásának megértésében.
"A nyelv szempontjából a nyelvtanról, a szintaxisról és a szemantikáról beszélünk" - mondta az egyetem honlapjának Melissa Sanabria, a projekt egyik kutatója". "A DNS esetében ez a szekvenciákra vonatkozó szabályok, a nukleotidok és szekvenciák sorrendjének, valamint a szekvenciák jelentésének megismerését jelenti. A GPT modellekhez hasonlóan, amelyek emberi nyelveket tanulnak, a GROVER alapvetően megtanulta, hogyan kell "beszélni" a DNS-t."
A TU Delft MAVLab kutatói jelentős áttörést értek el a robotok navigációja terén, mivel a hangyák környezetükben való navigációját vették alapul. A hangyák a vizuális felismerés (gondoljunk a pillanatfelvételekre) és a lépésszámlálás (gondoljunk az odometriára) kombinációját használják a hazatéréshez, még hosszú utak után is. A MAVLab utánozta ezt a módszert, és egy rovarok által inspirált navigációs stratégiát hozott létre apró, könnyű robotok számára.
A hagyományos autonóm navigációs rendszerek gyakran olyan hardverre támaszkodnak, amely az apró robotok számára nem praktikus. A természet által inspirálva a MAVLabs kutatói olyan rendszert terveztek, amelyben a robotok pillanatképeket készítenek a környezetükről, hogy segítsék a navigációt. Ez a módszer, amely hasonlít Jancsi és Juliska kenyérmorzsás nyomára, azt jelenti, hogy a robot időközönként vizuális pillanatfelvételeket készít, és ezek alapján irányítja a visszatérő útját. Ezeket a pillanatfelvételeket az odometriával kombinálva a robotok nagyobb távolságokat tesznek meg hatékonyabban, jelentősen csökkentve a számítási terhet.
Ezt a bioinspirált megközelítést sikeresen demonstrálták a CrazyFlie nevű kis drónnal, amely akár 100 méteres távolságig is képes navigálni, mindössze 1,16 KB memóriát használva. A kutatás megnyitja az utat a parányi robotok gyakorlati alkalmazása előtt különböző valós helyzetekben, ahol a hagyományos navigációs módszerek kivitelezhetetlenek lehetnek. Bár a rendszer nem készít részletes térképeket, megbízható megoldást nyújt olyan speciális feladatokhoz, mint a leltárkövetés és az üvegházi termények nyomon követése, ahol elegendő az egyszerű visszatérési funkció.
Legyen szó a videojátékok felhasználásáról a várostervezés javítására, a hangyák navigációs képességeinek felhasználásáról a robotika fejlesztéséhez vagy a mesterséges intelligencia alkalmazásáról a DNS nyelvének dekódolásához, ezek a progresszív példák azt mutatják, hogy a dobozon kívüli gondolkodás figyelemre méltó előrelépésekhez vezet. És ahogy a kutatók továbbra is a természeti világból és azon túlról merítenek inspirációt, várhatóan még több ilyen innovatív megoldás fog megjelenni, amelyek átalakítják az életünket és a technológiával való interakcióinkat.