Animat — это искусственные животные ; термин представляет собой сокращение от « животное » и «материалы» [1] (и, по совпадению, также третье лицо настоящего изъявительного наклонения латинского глагола animō [2], что означает «оживлять, давать или приносить жизнь» [3] ). Термин включает в себя физических роботов и виртуальные симуляции. Модель animat включает в себя черты простого животного, способного взаимодействовать с окружающей средой. Поэтому она разработана для имитации способности связывать определенные сигналы из окружающей среды в рамках фазы обучения, которые указывают на потенциал для когнитивной структуры. [4]
Исследования аниматов, являющиеся частью исследований искусственной жизни , стали весьма популярными после выхода в свет основополагающей статьи Родни Брукса «Интеллект без репрезентации».
Термин был введен SW Wilson в 1985 году в статье «Рост знаний у искусственного животного», опубликованной в первых Трудах Международной конференции по генетическим алгоритмам и их применению . Концептуализация Wilson основывалась на работах WG Walter, в частности на его изобретении трехколесного датчика nuilt [ проверить орфографию ] 2, тягового двигателя для переднеприводных транспортных средств. В Machina speculatrix Уолтер представил то, что можно описать как суб-анимат, который выбирал действия на основе потребностей и сенсорной ситуации. [5] Несколько правил уже были введены в этой основополагающей работе. Например, существует связь скоростей двух двигателей с уровнем освещенности . [6] Теории Норберта Винера , постулированные в 1948 году в Cybernetics, также, как говорят, вдохновили на моделирование животных, в частности мозга и поведения лягушек ( Rana computatrix ), крыс и обезьян. [7]
В своей ранней концепции аниматы были созданы как простые существа и имитировали поведение, которое относится к генетическому воспроизводству и естественному отбору. [8] Однако аниматы Уилсона не только взаимодействовали с окружающей средой, но и учились на ее «опыте». [9]
Пример использования модели Animat, предложенной Уилсоном, подробно обсуждается в главе 9 книги Стэна Франклина « Искусственный разум» . В этой реализации анимат способен самостоятельно изучать окружающую среду посредством применения и эволюции правил сопоставления с образцом, называемых «таксонами».
В 2001 году Томас ДеМарс провел исследования на тему « нейронно-управляемого анимата ». Еще одним недавним достижением стала успешная демонстрация Холландом и Рейтманом адаптивного к правилам анимата, который имеет оптимизированную скорость удовлетворения двух различных потребностей. [5]
Алан Х. Голдштейн предположил, что, поскольку нанобиотехнология находится в процессе создания реальных животных материалов, спекулятивное использование этого термина должно быть остановлено, и его применение должно стать чисто феноменологическим. На основе теста Анимата (содержащегося в ссылке «Я, Нанобот») любой небиологический материал или сущность, которая демонстрирует минимальный набор поведений, определяющих форму жизни, является, де-факто, Аниматом. Основная предпосылка Голдштейна заключается в том, что в эпоху нанобиотехнологии необходимо следовать химии и молекулярной инженерии, а не ждать появления некоего предвзятого минимального уровня «интеллекта», такого как искусственная нейронная сеть, способная к адаптивным явлениям. Голдштейн предупредил, что существует серьезный разрыв между областями нанобиотехнологии и A-жизни, основанный на глубоких различиях в научной подготовке, экспериментальных системах и различных наборах терминологии (жаргона), которые создали эти две области. Нанобиотехнологи (на самом деле молекулярные инженеры, которые работают как с биологическими, так и с небиологическими молекулами) обычно не занимаются сложными системами как таковыми; даже когда они создают молекулярные взаимосвязи между такими системами, например, нейроэлектронные сплайсы. Исследователи A-Life в основном придерживаются подхода на системном уровне. Огромная преобразующая сила новой молекулярной инженерии имеет потенциал для создания Аниматов, настоящих небиологических форм жизни, чье относительно простое поведение не вписывалось бы в большинство стандартных парадигм A-Life. В результате, утверждает Голдштейн, первые Аниматы могут появиться совершенно непризнанными ни одним из научных сообществ.
Каждые два года Общество адаптивного поведения встречается и выпускает протоколы по этой теме. Эта группа также выпускает журнал Adaptive Behavior .