Siguiendo principios biológicos de la evolución y la herencia genética, los robots han comenzado a reproducirse por sí mismos
Los preceptos darwinistas de la evolución han sido aplicados durante décadas por científicos de la computación.
La disciplina, surgida en la segunda mitad del siglo XX, se definió en la década de los 90 como computación evolutiva. Su fin ha sido combinar los principios de Charles Darwin y los descubrimientos genéticos de Gregor Mendel para la resolución de problemas.
Esta rama de la inteligencia artificial se aplica a partir de la creación de algoritmos evolutivos, utilizados desde hace años en el modelaje de situaciones, computadoras mediante.
Sin embargo, los avances tecnológicos de la última década —significativamente superiores a los logrados por la computación en los 20 años anteriores— han permitido que comience a abrirse paso un nuevo campo de estudio, en el que los algoritmos evolutivos ya no se ejecutan solo dentro de las máquinas, sino que afectan directamente al hardware. Dicho en otras palabras, los robots se hacen más autónomos y se «adaptan» al entorno.
Aunque todavía no es un terreno ampliamente explorado, son interesantes las propuestas que ya existen en este sentido.
¿Pueden los robots reproducirse voluntariamente? La respuesta a esta pregunta ha sido encontrada por investigadores de la Universidad de Vrije, en Ámsterdam, Holanda.
Según explica en un video Gusz Eiben, profesor de Inteligencia Artificial de esa casa de altos estudios, cuentan con dos líneas de investigación para la evolución robótica. Una es sobre la «mente» de las máquinas, y persigue hacer a los robots más inteligentes con el uso de procesos evolutivos en su desarrollo.
«Aplicamos técnicas progresivas a las redes neuronales que constituyen las mentes de nuestros robots e influyen en su forma de comportarse», afirma Jacqueline Heinerman, estudiante de doctorado, en el mismo video, publicado en el canal de YouTube de la Universidad holandesa.
La otra línea investigativa se dedica a la creación de robots modulares construidos con piezas cúbicas. Eiben explica que sus máquinas no tienen un aspecto humanoide, y la mayoría de sus partes se obtienen con impresoras 3D para luego ser ensambladas entre sí.
Así, el equipo de Eiben llevó a cabo un experimento en el que los robots debían «reproducirse». La experiencia se llamó Proyecto del Robot Bebé. Para la prueba fueron construidas dos máquinas con cubos plásticos impresos en 3D en colores azul y verde, respectivamente.
Según explicó Heinerman, estos robots aprendieron mediante funciones de puesta en forma. «En la medida en que estén en condiciones más adecuadas, tendrán más posibilidades de reproducirse y así ser “mejores” con el tiempo», aseguró.
Para que sus redes neuronales sumasen conocimientos, los robots fueron estimulados mediante la fototaxia, técnica que hace reaccionar ante el estímulo de una luz roja. Las máquinas se desplazaron entonces hacia la luz, y cuando llegaron a ese punto, se comunicaron.
Milan Jelisacvic, otro estudiante de doctorado, indicó que los robots enviaron la información de su pareo genético a una computadora vía wifi. Esta última se encargó de modelar el genoma del nuevo modelo y el resultado fue la impresión de los componentes.
Luego de varias pruebas, el pasado 19 de febrero nació el primer robot bebé. Sus «padres» intercambiaron información genética —entiéndase el código base de sus funciones—, y decidieron tener un hijo. El resultado fue un nuevo robot con cubos verdes, azules y blancos. Estos últimos eran «nuevo material genético».
¿Qué significa esto?, inquiere en el video Eiben, para responder seguidamente: «Probamos el concepto de la evolución de robots a través de hardware, lo que trasciende la barrera de modelados computacionales que hasta ahora se hacían solo mediante software».
«Para la ciencia —agrega— esto simboliza evolución artificial capaz de salirse de las computadoras y entrar en el mundo real».
«Sonará gracioso —bromea por su parte el profesor asistente Evert Haasdijk—, pero cuando uno de nuestros robots nace, hereda el genoma de sus padres, tal y como sucede en la naturaleza».
El experimento de la Universidad de Vrije resulta singular, pero no único. Un grupo de científicos de la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, desarrolló un prototipo capaz de generar sus propios hijos y hacerlos evolucionar con mejores funcionalidades.
En este caso construyeron un robot «madre» similar al brazo ensamblador de una fábrica de autos, el cual creó a sus hijos al juntar piezas prefabricadas en forma cúbica, algunas de estas equipadas con pequeños motores.
Los robots resultantes del experimento poseen mecanismos de locomoción. Sus creadores indicaron que la «madre» también los evalúa en función de su velocidad de movimiento y preserva a quienes son más rápidos. Esta «información genética» es incluida por el robot madre en el diseño de nuevos prototipos más funcionales y estables.
A pesar de que parece un proceso brutal, es la selección natural en pleno apogeo. Así lo considera Fumiya Iida, líder de la investigación, quien en un comunicado publicado en la web de la Universidad de Cambridge explica que la selección natural es básicamente «reproducción y evaluación». Mi robot, agregó Iida, permite observar las mejoras y diversificación de su especie en tiempo real.
De hecho, el proceso funcionó. Luego de varias generaciones, los robots nuevos resultaron más veloces que sus ancestros.
Otro estudio interesante desarrollado con robots se llevó a cabo en la Universidad de Vassar, Nueva York, Estados Unidos.
Allí los científicos crearon máquinas semejantes a criaturas marinas ancestrales ya extintas, a las que llamaron Tadros. La intención era comprobar sus puntos fuertes durante el desplazamiento por el agua. Para ello simularon mezclas genéticas entre los que resultaron más veloces y crearon nuevos prototipos. Tras diez generaciones, los Tadros evolucionaron hasta poseer colas más rígidas y una mayor velocidad de desplazamiento sobre el agua.
Todos estos experimentos indican que el hombre está decidido a hacer de las máquinas seres autónomos y adaptables, destinados a brindar servicios y facilidades. Acaso no falta mucho para que esto suceda.
Miremos nuevamente hacia Japón, donde las experiencias con las nuevas tecnologías, especialmente los robots, forman parte de su cotidianidad.
En el parque temático de Sasebo, Nagasaki, abrió sus puertas hace un año el Henn-na Hotel (Hotel Evolucionado). Con el lema Comprometidos con la evolución, el recinto incluye entre su personal a robots.
Son diez máquinas creadas por la Universidad de Osaka que asemejan a una joven, capaces de saludar a los huéspedes en cuatro idiomas, transportar el equipaje, limpiar las habitaciones y atender la recepción.
El hotel en sí mismo es una mirada al futuro. Según indica su web, el sistema de aire acondicionado se adapta a la temperatura del cuerpo de los clientes. Si hace mucho frío cambia para que no pierdan temperatura corporal y si, por el contrario, la temperatura es calurosa, el sistema se activa para reducirla.
Todo es controlado por equipos computacionales en el Henn-na Hotel. Las luces, por ejemplo, se apagan o encienden solas al detectar a personas en las habitaciones. Las puertas no necesitan llaves y funcionan con tecnología de reconocimiento facial.
Este hotel es un botón de muestra de lo que se puede alcanzar con el desarrollo de la robótica, disciplina que ahora también quiere evolucionar para que las propias máquinas se encarguen de multiplicarse.
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