Potenzial von „Schwarm“-Robotern, keine Notwendigkeit für komplexe KI

(Dan Tri) - Anstatt sich ausschließlich auf komplexe Mikroprozessoren oder teure KI-Algorithmen zu verlassen, können Roboter der Zukunft dank ihrer physischen Struktur und ihrer Interaktion mit der Umgebung intelligente Entscheidungen treffen.

Professor Ho-Young Kim von der Seoul National University in Korea stellt neue Robotertechnologie auf der VinFuture Science and Technology Week vor (Foto: Organisationskomitee).

Bei der Veranstaltung „Inspirierende Rede: Bahnbrechende Technologien der Zukunft“, die am Morgen des 2. Dezember stattfand, stellte Professor Ho-Young Kim (Seoul National University, Korea) ein völlig neues Konzept vor: die „spontane physikalische Intelligenz“.

Die Veranstaltung findet im Rahmen der VinFuture 2025 Wissenschafts- und Technologiewoche statt.

Im Zeitalter humanoider Roboter und künstlicher Intelligenz (KI) steht die Menschheit vor einem großen Problem: Energiekosten und Kontrollkomplexität.

Professor Ho-Young Kim brachte eine völlig andere Perspektive ein: Man sollte den Roboterkörper für sich selbst "denken" lassen.

Lehren von Ameisen und Ranken

Professor Kim erzählte, dass seine Inspiration für die Forschung aus seinen Naturbeobachtungen in der Kindheit stammte. Er verbrachte Stunden damit, zu beobachten, wie sich Ranken ineinander verschlangen oder Ameisen geordnet und ohne „Aufsicht“ Nahrung transportierten.

„Herkömmliche Roboter verbrauchen viel Energie und Material, während die Natur über eine einfache, aber effektive Intelligenz verfügt. Vögel fliegen ohne Ampeln, und Baumwurzeln finden Nährstoffe ohne Landkarten“, zitierte Professor Kim.

Diese Optimierung führte zur Entstehung des Konzepts der „spontanen körperlichen Intelligenz“.

Im Labor der Seoul National University werden künstliche Systeme entwickelt, die intelligentes Verhalten ausschließlich durch physikalische Interaktionen zwischen dem Roboter und seiner Umgebung ausbilden, anstatt durch starre Programmierung.

LinkBot: Wenn die „Herde“ Intelligenz erzeugt

Eines der deutlichsten Beispiele für diese Philosophie ist LinkBot – ein Robotermodell, das das Verhalten von Ameisen simuliert.

Anstatt für jedes Gelenk komplexe Motoren zu verwenden, bewegt sich LinkBot durch Vibrationserkennung (ähnlich der Daumenbewegung beim Tippen). Das Besondere ist die Konstruktion der Gelenke mit V-förmigen Aussparungen.

Der Öffnungswinkel dieses V bestimmt die Bewegungsamplitude und das Verhalten des Roboters: Große Öffnungswinkel helfen dem Roboter beim Manövrieren und Ausbreiten; kleine Öffnungswinkel helfen ihm, durch enge Spalten zu gelangen.

„Jeder Bot agiert wie eine einzelne Ameise, aber wenn sie miteinander verbunden sind, bilden sie eine kollektive Intelligenz“, sagte Professor Kim.

Da LinkBot keinen sperrigen Zentralprozessor benötigt, kann er sein Verhalten bei Hindernissen automatisch anpassen: Richtung beibehalten, Richtung ändern oder Geschwindigkeit anpassen. Die potenziellen Anwendungsbereiche dieser Technologie sind enorm, insbesondere im Bereich der Meeresumweltreinigung.

Ketten von LinkBots können Abfall automatisch einkreisen und ans Ufer ziehen, ohne dass eine ständige menschliche Steuerung erforderlich ist.

Roboter lernen, wie Pflanzen sich "strecken".

Neben der Nachahmung von Tieren lernte das Forschungsteam auch von den Wachstumsmechanismen von Pflanzen und Pilzen. Professor Kim beobachtete, wie sich Pollenschläuche von Blüten verlängern oder Keimschläuche von Pilzen in die Blattoberfläche eindringen, und entwickelte darauf aufbauend Roboter, die zu „spitzenweisem Wachstum“ fähig sind.

Dieser Robotertyp besteht aus einem speziellen Material, das im flüssigen Zustand vorliegt und erst beim Kontakt mit der Umgebung (z. B. Wasser) an seiner Nasenspitze aushärtet. Dieser Mechanismus ermöglicht es dem Roboter, sich senkrecht zur Kontaktfläche auszurichten und so komplexes Gelände zu durchqueren, was für herkömmliche Roboter (die sich von ihrer Basis aus bewegen) nicht möglich ist.

Diese Technologie eröffnet der Halbleiterindustrie eine bahnbrechende Lösung, wo Mikroroboter zur chemischen Reinigung verstopfter Rohre benötigt werden. Darüber hinaus kann sie in der Medizin zur Lokalisierung von Tumoren oder in der Katastrophenhilfe zur Suche nach Opfern in Trümmern eingesetzt werden.

Während der Diskussion beantwortete Professor Kim Fragen von Gästen zur Möglichkeit, die Richtung dieser autonomen Systeme zu steuern. Er erklärte, dass die Systeme zwar auf der Grundlage physischer Interaktion funktionieren, der Mensch aber dennoch die Kontrolle über „zentrale Bots“ oder durch Anpassung der anfänglichen physischen Konstruktion (wie zum Beispiel des Öffnungswinkels der Gelenke) behält.

Der größte Vorteil spontaner physikalischer Intelligenz besteht darin, dass sie den Bedarf an komplexer Software und teuren Prozessoren überflüssig macht.

„Einfache, umweltfreundliche und kostengünstige Materialien sind der Schlüssel zu dieser Richtung“, betonte Professor Kim.

Durch die Gestaltung von Materialien und interaktiven Oberflächen läuten Wissenschaftler eine neue Ära ein – in der Roboter nicht nur dank ihrer Silizium-„Gehirne“, sondern auch dank ihrer physischen „Körper“ intelligent sind.

Die VinFuture 2025 Wissenschafts- und Technologiewoche findet vom 2. bis 6. Dezember in Hanoi statt.

Unter dem Motto „Gemeinsam wachsen wir – Gemeinsam gedeihen wir“ bekräftigt die diesjährige Reihe internationaler Veranstaltungen von VinFuture weiterhin die Mission, Wissen zu vernetzen, den Wunsch zu dienen zu wecken und Vietnams Position als Zentrum für die Förderung von Wissenschaft und Innovation in der Welt zu stärken.

Die Woche umfasst 7 Hauptaktivitäten: Inspirierende Reden, Diskussionsrunde „Wissenschaft fürs Leben“, die Dialogreihe „VinFuture Zukunftsforschung“, die Ausstellung „Der Hauch von Wissenschaft“, die VinFuture-Preisverleihung, den Austausch mit den Preisträgern des VinFuture 2025-Awards sowie das VinUni - Leadership Forum: Konferenz für Innovationen im Hochschulwesen.

Der Höhepunkt der Veranstaltung war die Verleihung der VinFuture 2025 Awards, die am Abend des 5. Dezember im Hoan-Kiem-Theater (Hanoi) stattfand. Mit dieser Veranstaltung werden herausragende wissenschaftliche Arbeiten gewürdigt, die einen positiven und nachhaltigen Einfluss auf Millionen, ja sogar Milliarden von Menschen weltweit hatten.

In diesem Jahr wird die Auszeichnung an Werke verliehen, die den Wert von „Gemeinsam wachsen wir – Gemeinsam gedeihen wir“ für die Menschheit vermitteln, wie es das Motto vorgibt, und damit die Mission von VinFuture bekräftigen, Intelligenz zu würdigen, Menschlichkeit zu verbreiten und dem Leben zu dienen.

Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/tiem-nang-tu-robot-bay-dan-khong-can-ai-phuc-tap-20251202140502506.htm