科学家:物种大灭绝能促使生物更有效地进化
【奇闻轶事】近日,美国德克萨斯大学奥斯汀分校计算机科学小组带来一项惊人发现。通过模拟物种大灭绝事件,他们发现机器人在这场模拟中的进化速度更加迅速和高效。这不仅展现了物种大灭绝事件对生物适应新环境的推动作用,也揭示了机器人具备的快速进化能力。
米库莱宁博士表示:“聚焦于灾难与毁灭,有时能带来意想不到的结果。我们模拟最糟糕的情景,从而研制出改善生存方式的最佳工具。”从生物学角度看,物种大灭绝是一种毁灭性的力量,能够淘汰生物谱系中的大量物种。一些进化生物学家推测,正是物种大灭绝促使生物谱系向更好的方向发展,加速了物种的进化。令人惊讶的是,米库莱宁和雷曼的实验发现,机器人同样具备这种进化能力。
在过去的几年里,计算机科学家通过进化训练模拟机器人大脑的计算机程序——神经网络,提高了“后代机器人”的任务完成能力。如今,米库莱宁领导的研究小组深入了物种大灭绝事件对模拟生物进化的影响。他们运用计算机模拟实验,将神经网络与模拟具有进化能力的机器人腿部相连,观察其行走过程。
正如物种在实际环境中的进化一样,随机突变也被引入到计算机进化过程中。科学家们创建了多个不同的生态环境,以便机器人能够发展出新颖的特征和能力。模拟结果显示,在经历数百代的进化后,机器人已经适应这些不同的生态环境。为了模拟物种大灭绝事件,研究人员随机将90%的机器人“杀死”在不同的生态环境中。
经历了进化和灭绝的循环后,他们发现幸存下来的机器人出现了进化,并潜在地拥有了新的行为能力。更令人惊奇的是,这些机器人在经历物种大灭绝之后,找到了解决行走任务的最佳方案。这项研究对于发展型机器人的实际应用具有重要意义,例如帮助机器人在地震废墟中寻找幸存者、在火星上进行或在布雷区排除隐患等复杂环境中克服障碍。这项研究不仅展示了机器人的巨大潜力,也为我们提供了一种全新的思考方式,即通过模拟灾难情景来推动科技创新和进步。