Эксперимент, в результате которого был сделан такой вывод, достаточно трудоемкий и занял немало времени. В ходе исследований небольшие самообучающиеся роботы взаимодействовали друг с другом и с двумя типами объектов расположенных на полу арены. Более светлое кольцо, условно названное «Пища», и темное кольцо, соответственно «Яд» должны были привлекать или отталкивать роботов.
А – роботы на арене вокруг кругов, соответствующих «пище» (F) и «яду» (Р). Б – схема робота
По условиям задачи каждый из роботов должен был в кратчайшие сроки найти «пищу» и оставаться рядом с ней, а во время поисков всячески избегать соприкосновения с «ядом». Условия в программе определялись жестко, как в жизни. Для пущего подобия реальности вокруг «кормушки» могло поместиться только 8 роботов из 10 участвующих в этом своеобразном искусственном отборе.
Каждым роботом управляла программа, созданная на базе искусственной нейронной сети, имеющей 33 соединения-«синапса», их сила контролировалась 8-битными «генами». «Геномы» самых эффективных роботов отбирались и смешивались случайным образом, как при половом размножении, передаваясь следующему «поколению». Эксперимент охватил около 500 поколений, чьи свойства развивались под различным «эволюционным давлением».
Итак, 100 групп по 10 роботов по очереди выводились на арену и принимались бороться за место у «пищи». Из общего числа 200 роботов отбирались для дальнейшей «эволюции». При этом 33 «гена» роботов «мутировали», каждый бит в них менялся с вероятностью 1%. Кроме того, положение роботов выдавал голубой сигнальный огонек.
В начале эксперимента голубой огонек загорался случайным образом. По мере того, как роботы совершенствовались в поисках «пищи», посылаемый этим огоньком сигнал становился все более точным знаком для остальных, и все сильнее их привлекал – уже через 9 поколений роботы научились на него ориентироваться. Но «пищи» достаточно только для восьмерых, и за нее придется побороться. Тогда ученые позволили «генам» роботов контролировать включение и выключение этого огонька наравне с остальными элементами поведения.
После этого началось кое-что интересное. Роботы по обыкновению скапливались возле «пищи» и голубые огоньки показывали их положение другим. Но со временем, самые удачливые в поисках «еды» участники отбора стали включать огонек все реже. По мере того, как основная часть роботов все реже заявляли «я нашел», некоторые «индивиды» по-прежнему бескорыстно светили огоньком прямо у «пищи». Но поскольку из-за массы эгоистов информативность сигнала сильно упала, это не слишком вредило альтруистам. Эволюционное давление оказалось уже не столь сильным, и голубой огонек так и остался во всех поколениях.
Стало ясно, что за время эксперимента ( ученые «вывели» 500 поколений роботов) поведение автоматов стало очень различным, можно сказать, они эволюционировали разными путями. К концу опытов около 60% роботов вообще никогда не включали свой огонек, находясь около «кормушки», но зато 10% популяции поступали так практически постоянно. Часть из них привлекались на этот огонек слабо, часть – сильнее, а третьи, наоборот, избегали этого сигнала.
Вот так ученые из Швейцарии доказали, что и роботы требуют еды, а когда ее находят, норовят об этом умолчать. Рыбные места знать надо, но молчать и быть хитрым.