Інженери Колумбійського університету у співпраці з Агентством перспективних оборонних дослідницьких проєктів (DARPA) розробили нову технологію, яка наближає роботів до рівня біологічних організмів. Їхня розробка, названа «роботизованим метаболізмом», дозволяє машинам використовувати частини інших роботів для самовідновлення, росту та вдосконалення функціональності без втручання людини. Це відкриває шлях до створення повністю автономних роботизованих екосистем, здатних існувати й еволюціонувати в складних умовах.
Дослідники звертають увагу на те, що сучасні системи штучного інтелекту можуть приймати складні рішення, проте їхнє «тіло» залишається незмінним. Більшість роботів не здатні до адаптації або самостійного ремонту, що обмежує їхню ефективність у реальних і непередбачуваних ситуаціях. Ведучий автор роботи Філіпп Мартін Вайдер наголошує, що справжня автономія роботів повинна включати не лише когнітивні можливості, а й здатність фізично підтримувати своє існування.
Основою для реалізації цієї концепції став модульний прототип під назвою Truss Link — магнітний стрижень, який здатен з’єднуватися з іншими під різними кутами. Це дозволяє створювати змінні структури, які можуть самостійно організовуватись і трансформуватись відповідно до завдань. Під час експериментів модулі збиралися спочатку у двовимірні, а потім у тривимірні форми, демонструючи базові навички самоорганізації.
Особливо вражаючим став етап, на якому робот показав «метаболізм» у дії: додавши до себе новий компонент, він не лише змінив свою структуру, а й покращив функціональні характеристики. Один із прикладів — тетраедричний робот, який приєднав модуль у вигляді тростини та зміг збільшити швидкість пересування по похилій площині на 66,5%.
Професор інновацій Ход Ліпсон, один з авторів дослідження, зазначає, що ідея роботів, які можуть самостійно відтворюватися й адаптуватися, нагадує сценарії з наукової фантастики. Проте зростання кількості автономних пристроїв у повсякденному житті робить залежність від людини у їхньому обслуговуванні все менш прийнятною. Роботи стають важливою частиною інфраструктури — від безпілотників до промислової автоматизації — і потребують нових рішень для довготривалої експлуатації.
На думку дослідників, технологія самопідтримки дозволить створювати автономні роботизовані системи, які зможуть функціонувати в умовах обмежених ресурсів, наприклад під час ліквідації наслідків катастроф або дослідження космосу. У перспективі це може привести до появи систем, які не лише оброблятимуть інформацію, а й зможуть створювати й модифікувати власну матеріальну форму, відповідаючи на виклики середовища.
Результати дослідження опубліковані в журналі Science Advances і стали черговим кроком до нового покоління самодостатніх машин, здатних еволюціонувати не гірше за живі організми.