Wetenschappers uit Sheffield hebben zich gewend tot de bescheiden honingbij als mogelijke katalysator voor vooruitgang in kunstmatige intelligentie (AI). Ondanks een brein ter grootte van een sesamzaadje hebben bijen opmerkelijke besluitvaardigheden. Zo kunnen ze in 0,6 seconden bloemen selecteren om nectar te verzamelen. De onderzoekers trainden bijen om verschillende gekleurde bloemen te herkennen, sommige met glucose en andere zonder, om te zien hoe ze presteerden in een speciaal aangelegde tuin. De snelle besluitvorming van de bijen zou de sleutel kunnen zijn tot het verbeteren van AI-systemen, waardoor robuustere, risicomijdende machines kunnen worden gemaakt die ‘denken als bijen’.
- Wetenschappers trainden honingbijen om verschillende gekleurde bloemen te herkennen en observeerden hun snelle besluitvormingsproces in een gecontroleerde omgeving;
- De bijen vertoonden een opmerkelijke efficiëntie bij het selecteren van bloemen die waarschijnlijk voedsel bevatten, waarbij ze in slechts 0,6 seconden een oordeel velden op basis van minieme variaties in kleur en geur.
- De onderzoeksresultaten zouden kunnen leiden tot de ontwikkeling van efficiëntere en risicomijdende AI-systemen.
Het geheim ontrafeld van het snelle besluitvormingsproces van bijen
Onderzoekers van de Universiteit van Sheffield hebben een reeks experimenten uitgevoerd om de onderliggende mechanismen te begrijpen die het besluitvormingsproces van honingbijen sturen. In het onderzoek, geleid door dr. HaDi MaBouDi, werden honingbijen getraind om vijf verschillende gekleurde bloemen te herkennen en werd hun besluitvormingsproces in een gecontroleerde omgeving gevolgd.
De bijen werden geïntroduceerd in een speciaal aangelegde tuin gevuld met imitatiebloemen die ofwel suikersiroop ofwel bitter tonicwater bevatten. Nadat de bijen getraind waren om specifieke kleuren te associëren met voedsel of geen voedsel, observeerden de wetenschappers het besluitvormingsproces van de bijen in een scenario waarin alle bloemen alleen gedestilleerd water bevatten.
De opmerkelijke efficiëntie van bijen: Een potentiële gamehanger voor AI
De resultaten waren verhelderend: bijen besloten in gemiddeld 0,6 seconden te landen op bloemen waarvan ze dachten dat ze waarschijnlijk voedsel zouden bevatten. De bijen vermeden net zo snel bloemen waarvan ze dachten dat er geen voedsel in zou zitten. Ondanks hun minuscule hersenen die minder dan een miljoen neuronen bevatten, waren bijen in staat om deze snelle en nauwkeurige beoordelingen te maken op basis van minieme variaties in kleur en geur.
De onderzoekers construeerden vervolgens een computermodel dat sterk leek op het brein van de bij om de mechanismen achter deze opmerkelijke besluitvaardigheid te begrijpen. Dit model wierp niet alleen licht op het besluitvormingsproces van bijen, maar verschafte ook inzichten die kunnen worden toegepast op de ontwikkeling van AI-systemen.
Een nieuwe weg naar efficiënte AI-systemen
De bevindingen van dit onderzoek kunnen belangrijke implicaties hebben voor de ontwikkeling van AI. Door de onderliggende mechanismen te begrijpen die de besluitvaardigheid van bijen aansturen, zouden wetenschappers efficiëntere en risicomijdende robots en autonome machines kunnen ontwerpen die de besluitvaardigheid en navigatievaardigheden van honingbijen nabootsen.
Zo heeft het gedecentraliseerde karakter van honingbijenkolonies, samen met hun vermogen om in groep beslissingen te nemen, te navigeren en te communiceren, al geleid tot de creatie van intelligente algoritmen en robotsystemen. Deze systemen zijn schaalbaar, flexibel en robuust, grotendeels dankzij de effectieve zoekmethoden en navigatievaardigheden die bij honingbijen worden waargenomen.
Vooruitblik: AI geïnspireerd door de natuur
Het onderzoek van het team van de Universiteit van Sheffield maakt deel uit van een bredere poging om de besluitvormingsmechanismen van verschillende wezens in het dierenrijk te begrijpen en na te bootsen. Deze biologische inspiratie kan de toekomst van AI een nieuwe vorm geven en leiden tot grote vooruitgang op dit gebied.
Opteran, een spin-outbedrijf van de Universiteit van Sheffield, is al bezig met de ontwikkeling van siliconenhersenen waarmee robots en autonome voertuigen het detectie-, navigatie- en besluitvormingsvermogen van insecten kunnen nabootsen. De aanpak van het bedrijf, Natural Intelligence genaamd, zou de potentiële markt voor autonomie in machines en robotica kunnen vergroten.
Hoewel de rekenkracht die nodig is voor een robot om taken uit te voeren die vergelijkbaar zijn met die van bijen de ondersteuning van een supercomputer zou vereisen, blijven wetenschappers optimistisch. Met meer onderzoek en ontwikkeling zouden de efficiënte, snelle besluitvormingscapaciteiten van bijen inderdaad een revolutie teweeg kunnen brengen in AI, waardoor onze machines slimmer en efficiënter worden.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
