Yapay Zeka Takviye Öğrenimi Kullanarak Okyanusları Navige Ediyor

Caltech, ETH Zurich ve Harvard’daki mühendisler, otonom dronların okyanus akıntılarını kullanarak navigasyonunu kolaylaştıran bir yapay zeka (AI) üzerinde çalışıyorlar. Bu yaklaşım, dronların akıntılarla mücadele etmek zorunda kalmalarını önler.

Araştırma, 8 Aralık’ta Nature Communications ‘de yayımlandı.

John O. Dabiri, Havacılık ve Makine Mühendisliği Profesörü ve araştırmanın yazarlarından biri.

“Derin okyanusu keşfetmek isteyen robotları, özellikle sürüler halinde kontrol etmek neredeyse imkansız. Ayrıca, yüzeyden 20.000 feet uzakta joystick ile kontrol edemeyiz ve yüzeyden okyanus akıntıları hakkında veri sağlayamayız. Bunun yerine, bir noktada okyanus上的 dronların kendileri hareket etmek için kararlar alması gerekiyor,” diyor Dabiri.

Yapay Zekayı Test Etme

Mühendisler, yapay zekanın doğruluğunu bilgisayar simülasyonları ile test etti ve bir bilgisayar çipi üzerinde çalışan algoritmayı çalıştıran küçük bir robot geliştirdiler. Bu, Dünya’da ve diğer gezegenlerde deniz上的 dronları çalıştırabilir. Sonunda, okyanusların durumunu izleyen bir otonom sistem geliştirebilirler ve bu, önceden geliştirilen ve yaban mersinlerini komuta etmek için kullanılan protezleri birleştirmek yoluyla yapılabilir.

Bu yaklaşımın çalışması için, dronların nereye gideceği ve nasıl gideceği hakkında kendi kararlar alması gerekiyor. Muhtemelen, kendileri topladıkları verilere güvenmek zorunda kalacaklar ve bu veriler, deneyimledikleri su akıntıları hakkında bilgi içerecektir.

Araştırmacılar, bu sorunu çözmek için pekiştirme öğrenimi ağları kullandılar ve küçük bir mikrodenetleyici üzerinde çalışabilen bir yazılım yazdılar.

Takım, bir bilgisayar simülasyonu kullanarak yapay zekayı navigasyon öğretti. Simüle edilen yüzücü, yalnızca bulunduğu konumun su akıntıları hakkında bilgiye sahipti, ancak hızla hedefe doğru gitmek için su akıntılarını kullanmayı öğrendi.

Bu tür navigasyon, kartallar ve şahinler arasında yaygın olarak görülür; bunlar, hava akımlarını kullanarak enerji kazanırlar ve hedeflerine doğru hareket ederler.

Etkili Navigasyon Stratejileri

Takım, pekiştirme öğrenimi algoritmasının, okyanusta bulunan balıkların kullandığı navigasyon stratejilerinden daha etkili olanlarını öğrenebileceğini belirtti.

“İlk başta, yapay zekanın mevcut navigasyon stratejileriyle rekabet edebileceğini umuyorduk, ancak bilgisayar上的 tekrarlı denemelerden daha etkili yöntemler öğrenmesini görmek bizi şaşırttı,” diyor Dabiri.

Araştırmacılar, şimdi yapay zekayı okyanusta karşılaşacağı farklı türdeki akıntıları test edecekler. Bunu, okyanus akıntıları fiziklerini pekiştirme öğrenimi stratejisiyle birleştirmek yoluyla başaracaklar.

Peter Gunnarson, Caltech’te bir lisansüstü öğrencisi ve makalenin baş yazarı.

“Sadece robot öğrenmeyecek, aynı zamanda okyanus akıntıları hakkında ve onlarla nasıl navigasyon yapacağımız hakkında da öğreneceğiz,” diyor Gunnarson.