Гидрогель научили играть в компьютерную игру Pong. Зачем это нужно
. Оказалось, что у материала есть память и способность к обучениюPNAS: ученые научили гидрогель играть в компьютерную игру Pong
Видеоигра Pong
Ученые из Университета Рединга разработали гидрогель, который способен играть в видеоигру Pong и со временем улучшать свои навыки. Исследование показало, что этот материал обладает памятью, которая позволяет ему адаптироваться и повышать свою производительность по мере накопления опыта. Об этом сообщает The Guardian со ссылкой на PNAS.
На этот эксперимент команду ученых вдохновил успех прошлого испытания. Тогда они научили играть в Pong клетки мозга. На этот раз успех повторил гидрогель. Ученые уверены: может быть, гидрогель не обладает разумом, зато у него прекрасная память и способность к обучению.
Ученые в лаборатории
Гидрогель может представлять собой новый способ создания алгоритмов для нейронных сетей, которые обычно моделируются на основе биологических структур. В ходе эксперимента ученые использовали электроактивный полимерный гидрогель, который был помещен между двумя пластинами с электродами. Гель реагировал на электрическую стимуляцию, что позволяло ему управлять «ракеткой» в компьютерной игре.
Исследование сосредоточилось на однопользовательской версии игры, где ракетка перемещалась вдоль одной стены корта, отражая мяч. Первоначально гидрогель действовал хаотично, но со временем его производительность улучшалась благодаря накоплению ионов в областях с максимальной стимуляцией. Это привело к тому, что ракетка начала более точно отражать мяч, увеличивая длительность игры.
Автор исследования Винсент Стронг отметил, что ионы в гидрогеле распределяются неравномерно, что напоминает процесс формирования мышечной памяти у живых существ. Благодаря этому гидрогель со временем начинает лучше справляться с задачей, подобно тому, как живые организмы адаптируются к новым условиям.
Другой автор исследования, доктор Ёсикацу Хаяси, подчеркнул, что работа доказывает возможность адаптации даже в простых материалах. Это открытие может углубить понимание работы электрических сигналов в различных средах.
Гидрогель — один из самых передовых материалов в науке. Так, в Уфе создали гель для 3D-печати искусственных органов. Благодаря исследованию башкирских ученых процесс подбора имплантов для пациентов, нуждающихся в трансплантации, может стать намного быстрее.
До этого ученые создали гидрогель для нейтрализации алкоголя в организме. Содержание алкоголя в крови мышей, которым давали гель с железом и молоком, оказалось в ходе эксперимента гораздо ниже, чем у остальных подопытных грызунов. Хотя все мыши потеряли сознание после употребления спиртного, получившие железо-молочный гель проснулись на два часа раньше других. Более того, гель защитил животных от повреждения печени.
