живые роботы, которые размножаются путем биологической саморепликации —

Исследование, опубликованное в журнале Труды Национальной академии наук описывает процесс биологической саморепликации, с помощью которого машины, известные как « ксеноботы », способны воспроизводить себя. То есть, так называемые « живые роботы » способны на то, что необходимо для выживания любого вида: на деторождение.

По словам исследователей из Университета Вермонта и Университета Тафтса в США, ответственных за научную статью, ксеноботы объединяют сотни отдельных клеток и организуют их в роботов-« малышей ». Через несколько дней потомство эволюционирует и выглядит и двигается точно так же, как их « родители ».

« Люди долгое время думали, что мы выяснили все способы, с помощью которых жизнь может воспроизводиться или реплицироваться, – сказал соавтор исследования Дуглас Блэкистон, старший научный сотрудник Тафтса. « Но это то, что никогда не наблюдалось ранее ».

Способность к деторождению не была предусмотрена в первоначальной идее живых роботов

Как Цифровой глаз Как пояснили во время объявления о разработке проекта Xenobots в январе 2022 года, эти живые роботы созданы из эмбриональных стволовых клеток одного из видов африканских лягушек и могут работать в группах, ходить и плавать одним организмом и выживать в течение нескольких недель без пищи.

По словам исследователей, раскрытым в то время, это « совершенно новые формы жизни, никогда не встречавшиеся в природе », с телами, спроектированными суперкомпьютером. « Они не являются ни традиционным роботом, ни известным видом животных. Они представляют собой новый класс артефактов: живой, программируемый организм », – сказал в пресс-релизе Джошуа Бонгард, один из руководителей исследования из Университета Вермонта.

Среди способностей ксеноботов, на которые ученые обратили внимание в статье, опубликованной в прошлом году, была способность выживать в водной среде без дополнительных питательных веществ в течение нескольких дней или недель, что делает их пригодными для внутренней доставки лекарств. Говорили также, что они способны « восстанавливать » себя при повреждении.

Читать далее:

« Но одно, что они не могут делать, по решению ученых, это размножаться », – говорится в исследовании. Очевидно, они изменили свое мнение. « Мы помещаем их в новый контекст и даем им возможность заново представить свою многоклеточность », – пояснил Бонгард.

Самостоятельно ксенобот может производить « детей », однако вскоре после этого система обычно « умирает ». Чтобы дать родителям возможность увидеть, как растут их дети, исследователи обратились к искусственному интеллекту (ИИ).

Метод, подобный Pac-Man, может породить « династию ксеноботов »

Команда использовала эволюционный алгоритм для тестирования миллиардов потенциальных форм тела в моделировании, ища те, которые были наиболее эффективны для метода самовоспроизведения.

Обнаружив механизм, напоминающий видеоигру Pac-Man, исследователи решили создать ксенобота в этом формате и проверили его способности к деторождению. Они обнаружили, что созданный ИИ родитель может использовать свой « рот » в форме Пакмана для сжатия стволовых клеток в круглое потомство. Затем дети создали внуков, которые создали правнуков, которые создали праправнуков, которые создали прапраправнуков, и так далее. Формируется династия Ксеноботов!

Это может вызвать ужасающие видения роев самовоспроизводящихся роботов, но исследователи предсказывают более оптимистичные результаты. Они считают, что их система может способствовать развитию многочисленных технологий, от живых машин, очищающих микропластик, до новых лекарств.

Майкл Левин, биолог из Университета Тафтса и один из руководителей нового исследования, особенно взволнован потенциалом регенеративной медицины. « Если бы мы знали, как сказать коллекциям клеток, что мы хотим, чтобы они сделали, это была бы регенеративная медицина – решение проблем травматических повреждений, врожденных дефектов, рака и старения », – сказал Левин. « Часть этих различных проблем существует потому, что мы не знаем, как предсказать и контролировать, какие группы клеток будут строить. Ксеноботы – это новая платформа для нашего обучения ».