Radhika Nagpal: What intelligent machines can learn from a school of fish
Радхика Нагпал: Чему искусственный интеллект может научиться у стаи рыб | Радхика Нагпал | TEDxVancouvernbc
Taking cues from bottom-up biological networks like those of social insects, Radhika Nagpal helped design an unprecedented “swarm” of ant-like robots. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
off the coast of the Bahamas.
недалеко от Багамских островов.
in the ocean before,
не плавала в океане,
as I put my head in the water
когда я опустила голову в воду
to breathe through the snorkel,
of striped yellow and black fish
рыб в жёлто-чёрную полоску,
suddenly changed its mind,
and then swerved to the right
но вдруг резко свернула вправо
have had this experience.
побывали в такой ситуации.
and the beauty of it,
just the sheer oneness of it,
with a single collective mind
коллективным разумом,
really ended up determining
что тот опыт в результате определил
is artificial intelligence.
by creating our own computational systems
путём создания вычислительных систем,
the way we see it in nature.
как мы видим его в природе.
come from science fiction and the movies,
приходят из научной фантастики и кино,
«Звёздных войн».
view of intelligence.
человеко-ориентированный вид интеллекта.
kind of intelligence.
вид интеллекта.
of the collective,
что у каждой отдельной особи
and myopic view of what's going on,
и близорукий взгляд на происходящее,
isn't really about the individual
присущ не одной особи,
of the group itself.
принадлежащим всей группе.
that I still find most remarkable,
наиболее примечательным:
supervising this fish school.
контролирующих эту рыбную стаю.
collective mind behavior
поведение коллективного разума
of one fish and another.
взаимодействий одной рыбы с другой.
or rules of engagement
или правила взаимодействия
that lead to this kind of intelligence,
приводящие к такому виду интеллекта,
that I work on with my team in my lab.
я и моя команда работаем в лаборатории.
the mathematics behind it.
за всем этим математике.
working closely with experimentalists.
тесно сотрудничая с экспериментаторами.
our own collective systems
наши собственные коллективные системы,
that we see in nature,
что мы видим в природе,
along this line
на пути робототехники
of a thousand robots.
колонии из тысячи роботов.
to exhibit collective intelligence,
чтобы они проявляли коллективный разум,
about the size of a quarter,
communicate with other robots,
беспроводную связь с другими роботами
exactly an interaction,
программировать общение,
different kinds of rules of engagement
много разных правил взаимодействия,
spontaneous synchronization,
and suddenly start all clapping together,
хлопать все в едином ритме
for pattern formation,
правила формирования объектов,
they're going to take on
они возьмут на себя,
from nature's rules.
учимся у природы.
that we've learned from nature
которые узнали от природы,
entirely new collective behaviors
новое коллективное поведение
two different kinds of rules.
два разных типа правил.
это правило движения,
around other stationary robots.
вокруг других стационарных роботов.
based on its two nearest neighbors.
цветов двух ближайших соседей.
in a little pattern seed,
задам роботам какие-то позиции,
are sufficient for the group
достаточно, чтобы группа
a simple line pattern.
complicated pattern rules,
правила шаблонов
исправления ошибок,
really complicated self assemblies,
сложные модели самосборки.
a thousand robots
to self-assemble the letter K.
is that no one is in charge.
этим процессом.
to a small number of robots nearby it,
с небольшим числом роботов рядом с ним,
to move around the half-built structure
перемещаясь по полупостроенной структуре,
based on its pattern rules.
основываясь на правилах и образцах.
is doing anything perfectly,
не делает ничего идеально,
the collective to do its goal
коллектив достигнуть цели
almost so perfect, you know --
that they're individual robots at all,
что это отдельные роботы,
in two dimensions,
в двух измерениях,
and rules in three dimensions.
роботов и правила в трёх измерениях.
that could build together?
роботов, которые умели бы строить?
from social insects.
у социальных насекомых.
mound-building termites
complex nest structures out of mud
сложные по структуре гнёзда из грязи
которую я показала вам раньше,
also have pattern rules
также имеют свои правила и образцы,
out of other insects,
из других насекомых
to create rules for robots.
для создания правил для роботов.
some simulated robots.
нескольких таких роботов.
through the structure,
where it looks at groups of blocks
по которому, глядя на группы кубиков,
кубик именно там.
and the right pattern rules,
движения и образцами,
to build whatever we want.
роботов строить всё, что захотим.
their own tower.
that go with these rules.
которые работают по ним.
that can climb over blocks,
который может взбираться по кубикам,
и перемещать эти кубики,
the very structure that it's on.
объект, на котором находится.
that you could imagine.
только один вид робота.
many different kinds of robot bodies.
много разных видов роботов.
that maybe could move sandbags
могли бы перемещать мешки с песком
that built out of soft materials
сделанных из мягких материалов,
to shore up a collapsed building --
укрепляя рухнувшее здание, —
in different kinds of bodies.
но для разных типов роботов.
obsessed with army ants,
одержимы бродячими муравьями,
that can climb over literally anything
преодолевающих любые препятствия,
out of their own bodies.
of robot visions become possible.
большого разнообразия видов роботов.
с маской и трубкой,
about the rules that fish schools use.
в правилах, которыми пользуются стаи рыб.
the bodies to go with that,
подходящую для этого форму тела,
with a fish school of our own creation.
со стаей рыб собственного производства.
the mathematical and the conceptual tools
и концептуальным инструментам
of collective power,
версии коллективной силы,
of future applications,
в разных формах —
that build flood barriers
барьеры от наводнений,
that could pollinate crops
пчелиные колонии, опыляющие урожаи,
that monitor coral reefs,
присматривающие за коралловыми рифами,
and we thinking about programming
задумаемся о программировании
how to design the rules of engagement
разработать правила взаимодействия,
good collective behavior
слаженное коллективное поведение
к реализации этих идей.
rules for insects and for fish
о правилах для насекомых, рыб
to our own human collective?
к человеческому коллективу?
that I'd like to leave you with
с которой я хочу вас оставить, —
of collective intelligence,
коллективного разума,
fish schools that I study,
стай рыб, которых я изучаю,
evolutionary path to walk.
очень длинный эволюционный путь.
the science of robot collectives,
улучшением науки о сообществах роботов,
and thinking about rules
роботов и правил,
our own scientific collective.
наше собственное научное общество.
determines what science gets done.
тот решает, что она делает.
that they could stand here
веря, что он может быть на моём месте,
not just to understand but to change
не просто понять, но и изменить
impacts their everyday lives.
влияет на их повседневную жизнь.
our own human collective,
it will be beautiful.
это будет прекрасно.
ABOUT THE SPEAKER
Radhika Nagpal - Robotics engineerTaking cues from bottom-up biological networks like those of social insects, Radhika Nagpal helped design an unprecedented “swarm” of ant-like robots.
Why you should listen
With a swarm of 1,024 robots inspired by the design of ant colonies, Radhika Nagpal and her colleagues at Harvard’s SSR research group have redefined expectations for self-organizing robotic systems. Guided by algorithms, Nagpal’s shockingly simple robots guide themselves into a variety of shapes -- an ability that, brought to scale, might lead to applications like disaster rescue, space exploration and beyond.
In addition to her work with biologically inspired robots, Nagpal helped create ROOT, a simple robot to teach coding to would-be programmers through a simple user interface suitable for students of all ages.
Radhika Nagpal | Speaker | TED.com