Природа полна животных, которые сотрудничают в больших количествах. Пчелы отмечают лучшие места для кормления и сообщают другим, где они находятся. Муравьи строят сложные иерархические дома, предназначенные для защиты.
Стаи скворцов движутся по небу красивыми формациями, как будто они единое целое. Однако ни одно из этих животных не сотрудничает так, как это делают люди. Коллективное поведение возникает из простых правил, которым следуют многие индивидуумы.
Однако люди обладают способностью сопереживать друг другу и предсказывать действия друг друга — черта, известная как Теория разума.
Теперь группа исследователей из Университета Дьюка и Колумбийского университета выяснила, как использовать эту уникальную человеческую черту для быстрого обучения групп роботов выполнению сложных задач.
В то время как другие алгоритмы управления направляют роботов с помощью механизмов, больше похожих на поведение коллективного разума, эта недавно продемонстрированная структура под названием HUMAC обучает группы роботов тому, как сотрудничать, с помощью идей, предоставленных одним человеком-тренером.
Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv.
Исследование, принятое на Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации (ICRA 2025) , которая пройдет с 19 по 23 мая 2025 года в Атланте, штат Джорджия, демонстрирует, как роботы могут научиться предугадывать действия товарищей по команде, адаптировать стратегии в реальном времени и решать задачи, требующие скоординированного коллективного интеллекта, подобного человеческому.
Эта работа может оказаться полезной для таких задач, как ликвидация лесных пожаров и выживание в дикой природе, где роботам необходимо взаимодействовать и сотрудничать в условиях ограничений, иерархической структуры команд, неопределенности окружающей среды и ограничений пропускной способности связи.
«Люди начинают развивать навык Теории разума примерно в возрасте четырех лет», — объяснил Боюань Чен, доцент кафедры машиностроения и материаловедения, электротехники и вычислительной техники и компьютерных наук в Университете Дьюка.
«Это позволяет нам интерпретировать и предсказывать намерения других, что позволяет возникать сотрудничеству.
Это важная способность, которой не хватает нашим нынешним роботам, чтобы они могли работать в команде с другими роботами и людьми.
Мы разработали HUMAC, чтобы помочь роботам учиться на том, как люди думают и координируют свои действия эффективным образом».
Существуют и другие подходы к обучению роботов сотрудничеству в значимых задачах.
Один из них заключается в использовании обучения с подкреплением , когда роботы учатся, взаимодействуя в одной и той же среде с миллионами или миллиардами проб и ошибок, что неэффективно и не гарантирует успеха.
Другой метод включает в себя имитационное обучение от больших групп сотрудничающих экспертов-людей, что является дорогостоящим и непрактичным.
HUMAC использует радикально иной подход. Во время обучения структура позволяет одному человеку-оператору на короткое время брать под контроль разных роботов в команде, когда это необходимо, направляя их в ключевые стратегические моменты, подобно тому, как тренер дает целевые советы во время футбольного матча.
Эти взаимодействия показывают группам, как проводить сложные совместные тактики, такие как засады и окружение.
После этих кратких демонстраций система встраивает человеческие вмешательства в алгоритмы роботов. Основная идея заключается в том, что для того, чтобы роботы могли научиться сотрудничать, они должны научиться формировать ментальное представление, чтобы одновременно предсказывать планы своих товарищей по команде и действия игроков противника.
Другими словами, неявное встраивание всех решений игроков в их собственные планы — Теория разума.
«Наша структура представляет будущее взаимодействия человека и ИИ, где лидерами являются люди», — сказал Чэнь.
«В этом случае один человек руководит большим количеством агентов быстрым и адаптивным способом, чего раньше не было». Команда протестировала HUMAC в динамической игре в прятки, где команда из трех роботов-искателей пытается поймать команду из трех более быстрых роботов-пряток в ограниченной квадратной арене, заполненной случайными препятствиями, полагаясь исключительно на частичные визуальные наблюдения.
Эта настройка является сложной, поскольку несотрудничающие искатели, которые продолжают преследовать ближайших прячущихся, могут достичь только 36% успеха .
С помощью HUMAC тренер-человек выборочно берет под контроль отдельных роботов, когда это необходимо.
Всего через 40 минут руководства команда роботов демонстрирует сильное совместное поведение, такое как засада и окружение.
В симуляциях процент успеха подскочил до 84%, и даже в физических испытаниях наземных транспортных средств процент успеха оставался стабильным на уровне 80%.
«Мы наблюдали, как роботы начали вести себя как настоящие товарищи по команде», — сказал Чжэнгран Цзи, ведущий автор и аспирант в лаборатории Чена. «Они предугадывали движения друг друга и координировались естественным образом, без явных команд».
«За этим было действительно интересно наблюдать, и мы считаем, что это открывает множество возможностей для будущих команд роботов и команд человек-робот в различных приложениях», — добавил Чэнь.
Представьте себе рой дронов, координирующих свои действия в реальном времени для поиска выживших после стихийного бедствия, эффективно прочесывающих заваленные мусором территории без перекрытия путей.
Любое приложение, в котором небольшому количеству людей необходимо научить большое количество роботов сотрудничать, может использовать этот подход.
Исследователи уже работают над расширением HUMAC для более крупных команд роботов и более сложных задач, одновременно изучая более богатые методы взаимодействия для оптимизации и улучшения совместной работы человека и робота.
«ИИ — это не просто инструмент для людей, это товарищ по команде. Окончательная форма сверхинтеллекта не будет состоять только из ИИ или только из людей, это будет коллективный интеллект людей и ИИ», — сказал Чэнь.
«Точно так же, как люди эволюционировали, чтобы сотрудничать, ИИ станет более адаптивным, чтобы работать вместе друг с другом и с нами.
HUMAC — это шаг к такому будущему».
Рубрика: Техно. Читать весь текст на android-robot.com.
"Брак должен строиться эмоциональной близости". Вера Брежнева высказалась о браке после развода с Константином Меладзе Вера Брежнева высказала своё мнение о браке после развода с 62-летним Константином Меладзе."Я поняла основу, на которой брак должен строиться изначал...
Как безопасно купить автомобиль: особенности и этапы, плюсы обращения в DSS Group Покупка автомобиля – всегда радостное и в то же время волнительное событие, к реализации которого нужно подходить серьезно и основательно. Чтобы выбр...
Рефинансирование кредитной карты: ключевые преимущества, основные этапы процедуры Кредитные карты являются удобными инструментами, дающими возможность распоряжаться денежными средствами по мере необходимости. Однако вследствие непр...
Тревожное расстройство: новейший подход к терапии Photo by Hailey Reed on Unsplash Всем знакомо чувство тревоги. Наш организм посылает сигнал, предупреждающий об опасности и призывающий принять необх...
Психология Прибыльного Трейдера: ЧЕК-ЛИСТ [подробный план по шагам] Психология трейдера — ключевой элемент, который отличает убыточного «игрока» от стабильного профессионала. Ранее на этом сайте мы уже говор...
Паттерны DBLHC и DBHLC | Price Action Сегодня продолжим рассматривать разворотные паттерны Прайс Экшн — DBLHC и DBHLC. Использовать в трейдинге их совсем не сложно, поэтому эта стра...
Где купить цифровую видеокамеру в Москве? Все цифровые камеры создают цифровые изображения, которые можно сохранить при необходимости на компьютере. Они выполняют быструю съемку и передачу из...
Расход воды в системах очистки: особенности работы мембранной фильтрации Современные технологии водоподготовки позволяют получать питьевую воду превосходного качества. Наиболее эффективным методом считается обратный осмос,...
БГУ имени академика И.Г. Петровского: История, достижения и современные образовательные инициативы История университета восходит к 1930 году, когда был основан Новозыбковский государственный педагогический институт. Брянский государственный универс...
Улицы Брянска, увековеченные именами героев-воинов Брянск — город с богатой историей, который активно помнит и чтит своих героев. Около 60 улиц города носят названия, связанные с Великой Отечественной...
Советник Делимханова изнасилова мать двоих детей ВЧК-ОГПУ: ВЧК-ОГПУ стало известно о том, как московские полицейские и следователи категорически отказываются возбуждать дело об изнасиловании в отнош...
Горняки против кремлевских миллиардеров Как стало известно телеграм-каналу ВЧК-ОГПУ и Rucriminal.info Белгородский областной суд оставил в силе беспрецедентно жесткий приговор в отношении В...
Девушка Павла Дурова опубликовала новое фото с ним на фоне слухов, что он проводит время с другой Девушка Павла Дурова опубликовала новое фото с ним на фоне слухов о том, что он проводит время в Париже в компании с другой. Снимок с миллиардером 24...
"Передали по наследству". В сети обсуждают назначение внука Зураба Церетели главой Российской академии художеств Василий Церетели назначен на пост президента Российской академии художеств, сообщила пресс-служба РАХ. Ранее эту должность занимал его дед, известный...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Углерод-углеродные композиты в двигателестроении: технологии будущего Углерод-углеродные композитные материалы (УУКМ) становятся важной частью современного двигателестроения, обеспечивая высокую прочность и устойчивость...
Оформление визы в Саудовскую Аравию: всё, что нужно знать Саудовская Аравия привлекает путешественников своими культурными богатствами, историческими достопримечательностями и современными мегаполисами. С 20...
Санитарные услуги для чистоты и безопасности
В современном мире поддержание чистоты и гигиены в жилых и рабочих пространствах становится приоритетной задачей. Санитарно-эпидемиологические слу...
В Гагарине подрядчик сорвал сроки капремонта моста На совещании, проведенном главой района, принято решение «регулярно мониторить ход выполнения работ» В Гагарине подрядчик сорвал срок капит...
За туалет на даче будет налог: дачников схватили за горло новым законом — придётся переносить или убрать всё За туалет на даче будет налог: дачников схватили за горло новым законом — придётся переносить или убрать всёУ владельцев загородных участков появилос...
Положила зубную пасту в сливной бачок и не нарадуюсь: блестит как зеркало: про ёршик забыла Положила зубную пасту в сливной бачок и не нарадуюсь: блестит как зеркало: про ёршик забыла Вы тратите время на ежедневное мытьё унитаза? Попробуйте ...
Как безопасно купить автомобиль: особенности и этапы, плюсы обращения в DSS Group Покупка автомобиля – всегда радостное и в то же время волнительное событие, к реализации которого нужно подходить серьезно и основательно. Чтобы выбр...
Рефинансирование кредитной карты: ключевые преимущества, основные этапы процедуры Кредитные карты являются удобными инструментами, дающими возможность распоряжаться денежными средствами по мере необходимости. Однако вследствие непр...
Цены на нефть растут на фоне падения запасов нефти в долларах и США Нефть выросла в среду на фоне ослабления доллара, сокращения запасов сырой нефти в США и того, что Великобритания одобрила еще одну вакцину от корона...
Авито усиливает присутствие в сегменте красоты Авито, крупнейшая онлайн-площадка объявлений, объявила о запуске Авито Красоты — нового направления внутри сервиса Авито Услуги, которое будет сфокус...
Около 65 тысяч жителей Верхневолжья активно используют функции приложения «Госуслуги.Дом» В Тверской области уже около 65 тысяч жителей активно используют функции приложения «Госуслуги.Дом». Наиболее востребованы у граждан сервисы направле...
Наши в Каннах: как Ксения Собчак, Лена Ленина, Дарья Коновалова и Марк Эйдельштейн провели время на фестивале На Лазурном Берегу Франции продолжается 78-й Каннский кинофестиваль, где голливудские звёзды и другие селебрити выгуливают модные образы на красных д...
Песни Кадышевой, танцы и гимн России: как Лера Кудрявцева отпраздновала свой 54-й день рождения с Долиной, Басковым, Газмановым и Королёвой 19 мая телеведущей Лере Кудрявцевой исполнилось 54 года. В честь этого она устроила вечеринку, куда пригласила многих звёзд. Среди них были Игорь Кру...
Наши в Каннах: как Ксения Собчак, Лена Ленина, Дарья Коновалова и Марк Эйдельштейн провели время на фестивале На Лазурном Берегу Франции продолжается 78-й Каннский кинофестиваль, где голливудские звёзды и другие селебрити выгуливают модные образы на красных д...
Песни Кадышевой, танцы и гимн России: как Лера Кудрявцева отпраздновала свой 54-й день рождения с Долиной, Басковым, Газмановым и Королёвой 19 мая телеведущей Лере Кудрявцевой исполнилось 54 года. В честь этого она устроила вечеринку, куда пригласила многих звёзд. Среди них были Игорь Кру...
Тревожное расстройство: новейший подход к терапии Photo by Hailey Reed on Unsplash Всем знакомо чувство тревоги. Наш организм посылает сигнал, предупреждающий об опасности и призывающий принять необх...
Биржа криптовалют Binance Тому, кто хочет торговать криптовалютой, зарабатывая на этом, нужна надёжная биржа. Это обеспечит спокойствие и уверенность в сохранности денег. Сред...
Что такое платеж Роялти? Платеж роялти это регулярное вознаграждение за использование интеллектуальной собственности. Он применяется в сфере франчайзинга и лицензирования. Ро...
В Клинцах Александр Богомаз и Николай Якушенко встретились с партактивом «Единой России» 19 мая в городе Клинцы Брянской области состоялась первая встреча участников предварительного голосования по кандидатурам для последующего выдвижения...
«Хай, Раша!» — Дакота Джонсон и Адрия Архона передали привет России Американские актрисы Дакота Джонсон и Адрия Архона в эксклюзивном интервью корреспонденту «Известий» Сергею Сычеву передали привет России...
Клубника резко выросла в цене в России Сезон клубники, который только начался в России, уже поразил жителей многих городов ценами. Если сравнивать с прошлым годом, то подорожание почти вдв...
Наши в Каннах: как Ксения Собчак, Лена Ленина, Дарья Коновалова и Марк Эйдельштейн провели время на фестивале На Лазурном Берегу Франции продолжается 78-й Каннский кинофестиваль, где голливудские звёзды и другие селебрити выгуливают модные образы на красных д...
Песни Кадышевой, танцы и гимн России: как Лера Кудрявцева отпраздновала свой 54-й день рождения с Долиной, Басковым, Газмановым и Королёвой 19 мая телеведущей Лере Кудрявцевой исполнилось 54 года. В честь этого она устроила вечеринку, куда пригласила многих звёзд. Среди них были Игорь Кру...
Тревожное расстройство: новейший подход к терапии Photo by Hailey Reed on Unsplash Всем знакомо чувство тревоги. Наш организм посылает сигнал, предупреждающий об опасности и призывающий принять необх...
Излишняя самоуверенность ИИ отражает расстройство человеческой речи Агенты, чат-боты и другие инструменты на основе искусственного интеллекта (ИИ) все чаще используются в повседневной жизни многими людьми. Так называе...