اوج گرفتن عقاب ممکن است با شکوه به نظر برسد، اما به لحاظ فنی، در حین این عمل ز اتفاقات فیزیکی چشمگیری در حال روی دادن است. به طور خاص، عقابها و دیگر پرندگان از جریانهای هوای گرم به نام ترمال استفاده میکنند تا بوسیلهی آن بتوانند به راحتی در آسمان پرواز کنند. با این حال، آنچه که دانشمندان نمیدانند این است که چگونه پرندگان این جریان را کشف کرده و به کمک آن پرواز میکنند. به نظر میرسد که هوش مصنوعی میتواند کارگشا باشد- و به عنوان پاداش افزوده میتواند کمکی را به هواپیماهای بدون سرنشین ارائه دهد.
جروم وونگ-نگ و گواتام ردی، دو محقق از دانشگاه کالیفرنیای سن دیگو در ایمیلی به Digital Trends نوشتند:
این یک چالش بزرگ است، زیرا انجام آزمایشهای کنترل شده با پرندگان بسیار دشوار است. رویکرد ما این بود که در عوض به یک عامل در یک محیط واقع بینانه تعلیم بدهیم و ببینیم که پرندگان چگونه صعود میکنند.
این تعلیم با استفاده از یک نوع یادگیری ماشین به نام تقویت یادگیری انجام شد. این نوع از هوش مصنوعی یک هوش مصنوعی دیگر ایجاد میکند که رفتارها را براساس نتایج آزمون و خطا فرا میگیرند. در این مورد، محققان با استفاده از گلایدر و کنترل کننده پرواز قادر به اجرای دستورالعملهای تقویت یادگیری در یک هواپیمای بدون سرنشین بودند. با افزایش ارتفاع به حدود ۲۳۰۰ فوت، گلایدر به صورت خودکار قادر به کشف نحوهی حرکت در ترمال در اتمسفر بود.
محققان همچنان ادامه دادند:
در سطح فنی، یادگیری تقویت شده برای آموزش و یادگیری در این زمینه اعمال نشده است. در این زمینه، تعداد نمونههای آموزشی که ما داریم واقعا کم است و ما باید روشهای استفاده از تمام دادههای آموزشی موجود را مدنظر قرار دهیم. همچنین پیشرفتهای فنی در مورد چگونگی اندازهگیری باد در نزدیکی گلایدر با استفاده از دستگاههای آنبرد وجود دارد.
از نظر کاربرد عملی، محققان میگویند که استراتژی جدید ناوبری خود را میتوان برای توسعه وسایل نقلیه بدون سرنشین (پهپاد) که قادر به پرواز طولانی مدت بدون نیاز به شارژ شدن هستند، مورد استفاده قرار داد. علاوه بر این، ممکن است برای ایجاد یک سیستم توصیه کننده به سبک خودکار برای خلبانان تازه کار به کار گرفته شود.
وانگ نگ و ردی گفت:
در این کار، ما بر روی این موضوع تمرکز کردیم که چگونه یک ترمال را پیدا کرده و با استفاده از آن حرکت کنیم. اما پرندگان در طی مهاجرت از یک ترمال به دیگری سرازیر میشوند و چگونگی انجام این کار به طور موثری یک پروژه ی دیگر است که ما در آینده برای آن برنامه ریزی کردهایم. یکی دیگر از موارد تحقیقاتی ردیابی پرندگان است و کشف کردن اینکه آیا استراتژی ناوبری آنها مشابه آنچه که در مطالعه ما یافت شده است یا خیر.
در کنار دانشگاه کالیفرنیای سن دیگو، سایر موسسات آموزشی که در این تحقیق حضور داشتند شامل موسسه مطالعات زیست شناسی سالک و مرکز بینالمللی فیزیک نظری Abdus Salam در تریست ایتالیا میشوند.
مقاله ای که این تحقیق را منتشر کرد اخیرا در مجلهی Nature منتشر شده است.
نظرات