Från korallrev till robotsvärmar: Att omdefiniera teknik med naturen som förebild

Hej Didem, på tisdag den 7 oktober medverkar du i UppTalk kl. 12.00–12.30. Vad kommer du att prata om?

- Jag kommer att prata om hur vi kan göra multirobotsystem mer tåliga och hållbara – och hur naturen faktiskt kan lära oss en hel del om det. Vi står just nu inför ett unikt vägskäl: de val vi gör idag kring hur vi designar intelligenta maskiner kan påverka om de kommer att hjälpa eller stjälpa livet på jorden framöver.

- Jag vill visa hur idéer från naturens ekosystem – allt från myrstackar till korallrev – kan inspirera oss att bygga robotsvärmar som inte bara är smarta och effektiva, utan också etiskt medvetna i hur de beter sig mot varandra och sin omgivning.

Vad är multirobot-system, och varför är det viktigt att de kan arbeta tillsammans utan mänsklig styrning?

- Multirobotsystem är grupper av robotar som samarbetar för att utföra uppgifter som skulle vara för svåra eller ineffektiva för en enskild robot. Det kan till exempel handla om robotar som används för miljöövervakning, räddningsinsatser, byggnation eller precisionsjordbruk.

– Det är viktigt att dessa robotar kan samarbeta och fatta egna beslut, särskilt i dynamiska och oförutsägbara miljöer där saker förändras snabbt. I sådana situationer hinner människor kanske inte reagera i tid eller saknar den information som krävs för att fatta rätt beslut.

– Men full autonomi – där robotarna helt styr sig själva – innebär också utmaningar. Om vi till exempel designar dem för att konkurrera snarare än samarbeta, kan de börja motarbeta varandra. Och om vi helt tar bort mänsklig övervakning, riskerar vi att tappa kontrollen över deras etiska beteende.

– Därför är det så viktigt att hitta rätt sätt för robotarna att koordinera sig – och här erbjuder naturen fantastiska exempel på hur sådana problem kan lösas.

Du har nämnt att du inspireras av naturens ekosystem – hur påverkar det ditt arbete med robotar?

- Naturen har i miljarder år utvecklat framgångsrika sätt att koordinera och samarbeta. När jag tittar på hur mykorrhizanätverk delar resurser mellan träd, hur fåglar flyger i flock utan en ledare, eller hur bakterier fattar gemensamma beslut, ser jag lösningar på många av de utmaningar vi står inför inom robotteknik.

– Dessa naturliga system är otroligt tåliga – de har inbyggd redundans, anpassar sig till förändringar genom återkoppling och optimerar för gruppens välmående snarare än individens. Det har förändrat hur jag tänker kring designen av robotintelligens. I stället för att bygga centraliserade kontrollsystem som riskerar att krascha helt om något går fel, fokuserar jag på distribuerade system som kan lära sig och anpassa sig.

– Jag utvecklar förstärkningsinlärningsalgoritmer som uppmuntrar robotar att skapa symbiotiska relationer – alltså att de hjälper varandra. Och i stället för att bara optimera för maximal prestanda, prioriterar jag hållbarhet och samarbete.

– Så naturen är inte bara en inspirationskälla – den fungerar som en ritning för hur vi kan bygga nästa generations intelligenta system som verkligen fungerar i harmoni med sin omgivning.