Профессор Росс Кинг (Ross King), возглавляющий рабочую группу, рассказал журналистам из BBC News, что уже в недалеком будущем исследователи смогут переложить ответственность за проведение трудоемких рутинных опытов на механических помощников и смогут использовать освободившееся время для более сложных экспериментов. «Адам является всего лишь прототипом такого помощника, однако я считаю, что в ближайшие 10-20 лет подобные машины будут повсеместно использоваться в научных лабораториях» - заявляет профессор Кинг.

Работа электромеханического сотрудника лаборатории заключается в следующем: генетики часто используют дрожжевые клетки в различных экспериментах, связанных с изучением биологических систем. Геном дрожжевой клетки содержит более 6 000 различных генов. В настоящее время ученые могут отличать эти гены друг от друга, однако не имеют представления о предназначении каждого из них. Робот получает информацию о назначении каждого из гена в процессе наблюдения за ростом клетки. Кроме того, располагая данными о функциях изученных генов, машина может строить предположения о том, какую роль в развитии клетки играет неизвестный ген. После этого робот проверяет точность сделанных прогнозов, наблюдая за штаммами, из которых был удален изучаемый ген.

Робот Адам также отличается от своих живых коллег повышенной трудоспособностью и способен выполнять до 1 000 экспериментов в сутки. Кроме того, по словам профессора Росса, искусственный лаборант способен докладывать о собственных находках в более явной и очевидной форме, чем живые люди. «Адам представляет результаты экспериментов в виде логических выражений», - объясняет создатель робота, - «Такой подход кажется нам абсолютно правильным, поскольку человеческий язык с его многочисленными нюансами вряд ли можно считать наиболее подходящим способом обмена информацией о научных находках».

Профессор Дук Фам (Duc Pham) из Центра технологий машиностроения при Университете Кардиффа считает Адама достаточно удачным опытом совмещения робототехнических технологий и программного обеспечения. «Впрочем, на данном этапе своего развития, робот Адам вряд ли может претендовать на звание лабораторного ученого и является скорее ассистентом», - утверждает специалист, – «Пройдет достаточно много времени, прежде чем компьютеры смогут заменить живых людей в научных лабораториях».

Британские исследователи, создавшие Адама, опубликовали подробный отчет о своих достижениях в журнале Science. Кстати, та же группа ученых занимается разработкой другого, более совершенного робота по имени Ева, который может использоваться для скрининга новых медицинских препаратов, сообщает bbc.co.uk.

Кроме того, ученые из Корнельского университета (Cornell University) разработали и испытали систему, которая позволяет извлекать закономерности в необработанных массивах информации без участия человека. В частности, эта машина смогла самостоятельно вывести второй закон Ньютона и закон сохранения импульса, основываясь лишь на эмпирических данных.

В основе работы ученых из Корнелла лежит компьютерная программа, которая ищет неявные закономерности в массивах необработанной информации, получаемой в ходе экспериментов или иным путем. Изначально в программу заложены лишь базовые математические действия – сложение, вычитание, умножение и деление, а также несколько алгебраических операций. Авторами работы выступили в сфере численных методов профессор Ход Липсон (Hod Lipson) и специалист по вычислительной биологии Майкл Шмидт (Michael Schmidt).

Свою работу с экспериментальными данными программа начинает практически со случайного набора уравнений, которые плохо совпадают с предложенными цифрами. В то же время некоторые уравнения и функции описывают модель лучше других, поэтому программа вносит в них изменения и проводит новую проверку на совпадение с тестовыми данными. Процесс отбора и модификации лучших уравнений повторяется много раз, пока математическая модель не совпадет с экспериментальными данными полностью. В ходе испытаний система Липсона и Шмидта смогла вывести функцию Гамильтона (Гамильтониан), а также уравнения Лагранжа для обычного и двойного маятника.

Сами авторы машины сравнивают совместную научную работу человека и машины с детективным расследованием – машина показывает уравнения, описывающие наблюдаемые процессы, а человек должен сам догадаться, что же на самом деле означают эти уравнения. В частности, уже сейчас машина Липсона и Шмидта используется для решения комплексных проблем в области метаболизма биологических клеток, однако искать практический смысл в получаемых математических моделях придется человеку – машина не может оценить полезность того или иного уравнения для науки.

Судя по всему, роль компьютеров может сильно измениться в ближайшем будущем – люди и программы будут вместе работать над новыми открытиями, находя и толкуя неочевидные закономерности в огромных массивах информации, недоступных для обычного восприятия человеком. Сами ученые говорят, что сейчас в их распоряжении есть больше данных, чем теорий для объяснения этих данных.

«Машина открытий» была создана на базе Лаборатории вычислительного синтеза (Cornell Computational Synthesis Lab) в Корнелльском университете. Видеоролики, иллюстрирующие работу этой машины, можно найти в статье Guardian. Выдержки из оригинальной статьи Липсона и Шмидта можно найти на сайте журнала Science.

Источник »