Гидрогель научили играть в Pong: как желеобразный материал учится

Ученые из Редингского университета сделали нечто поразительное: они заставили бесформенный кусок гидрогеля научиться играть в Pong. Да-да, в ту самую культовую аркадную игру с шариком и ракеткой. И в этом безумии есть глубокий смысл.

Это не просто фокус. Это шаг к созданию компьютера, который работает не как кремниевый чип, а как живая ткань.

Исследование, опубликованное в журнале Cell Reports Physical Science, рассказывает об удивительных свойствах обычного на вид гидрогеля. Этот материал, набухший от воды и ионов, способен на большее, чем кажется. Пропустите через него ток — и он начнет меняться: ионы двинутся в путь, а сам гель будет растягиваться и сжиматься. Знакомо? Похожие процессы происходят у вас в голове прямо сейчас, когда вы формируете воспоминания и выстраиваете нейронные связи.

Чтобы подключить этот «желеобразный мозг» к игре, ученым потребовалась целая паутина электродов. Они подавали на гель импульсы, а компьютер в реальном времени считывал его реакции и переводил их в команды для цифровой ракетки. Сложно представить? А ведь это сработало.

Зачем это нужно? Взгляд на нейронные сети изнутри

Гидрогель научили играть в Pong: как желеобразный материал учится

Главная цель — не создать чемпиона по Pong, а заглянуть в суть обучения. Наши искусственные нейронные сети, хоть и мощные, все еще примитивны по сравнению с биологическими. Они заперты в жестких рамках кремния. Настоящий же мозг учится, запоминая и адаптируясь, меняя саму свою структуру. Ученые мечтают создать вычислительную систему, которая работает именно так — пластично, как живой организм. И гидрогель может стать для нее прототипом.

Умный гель, который учится на ошибках

В эксперименте использовали упрощенное поле 3x3. Задача для геля была непростой: управлять ракеткой, отбивая шарик. И самое невероятное — у него стало получаться лучше. Средняя эффективность выросла на 10%. Это не случайность. Это признак того, что материал начал «запоминать» успешные паттерны реакции на электрические стимулы. Он адаптировался. Разве это не форма самого примитивного обучения?

Дальше — интереснее. Ученые планируют ввести систему «кнута и пряника» — вознаграждать гель за успехи и «наказывать» за промахи. Это должно ускорить обучение. Кто знает, возможно, в будущем такая желеобразная система сможет решать и более сложные задачи, чем отбивать пиксельный шарик. Остается один вопрос: можем ли мы назвать это интеллектом? Пусть даже в его самой зачаточной, фундаментальной форме.