Ultimátní lovec zblízka. Kredit: Victor Korniyenko / Wikimedia Commons.

Jestli je někdo v přírodě ultimátním zabijákem s minimalistickou výbavou, tak to jsou vážky. Jsou na světě už zhruba 325 milionů let a za tu dobu nepochybně prokázaly, že jejich design funguje. Jako lovci jsou vážky skutečně téměř nepřekonatelné. Jen málokdo mezi konkurencí má úspěšnost loveckého útoku 95 procent.

Co je ještě lepší, vážky tohle dovedou se svým minimalistickým mozkem. Mozek vážky je velmi jednoduchý a v některých ohledech dost primitivní. Přesto více než dobře zvládá bleskurychlé a komplikované rozhodování, které je nezbytné pro navigaci při lovu. Když jde vážka po kořisti, tak ji nepronásleduje bezhlavě. Její „palubní počítač“ vypočítá, kde kořist bude ve chvíli, kdy k ní vážka přímým letem, který mění podle pohybů kořisti, vítězoslavně dorazí.

Frances Chance. Kredit: Randy Montoya / Sandia National Laboratories.

Zní to skvěle. Jak to ale vážka vlastně dělá, když ani nemá vnímání optické hloubky? Vědci a inženýři amerických laboratoří Sandia National Laboratories se na to snažili přijít. Provedli reverzní inženýrství navigační systému vážky, přičemž vycházeli z pozorování živých vážek, a také ze simulovaných vážek v digitálním prostředí, v němž roli mozků vážek hrály neurální sítě.

Lovec každým coulem. Kredit: André Karwath / Wikimedia Commons.

Frances Chance a její kolegové dokázali simulovat mozek vážky s velkou přesností. Vážka přitom dokáže zareagovat na kořist za 50 milisekund, což je šestkrát rychlejší než mrknutí lidského oka. Příslušný signál prochází pouhými třemi neurony mozku vážky. I když neurony mohou provádět paralelní zpracování dat, je jasné, že vážky musí stihnout spoustu výpočtů za velice krátkou dobu s velmi jednoduchou soustavou neurální obvodů.

Soudobé systémy protiraketové obrany dělají vlastně velmi podobné věci, ale přistupují k tomu úplně odlišně. Potřebují masivní výpočetní sílu, což je drahé a komplikované. Když se vojenští vývojáři zdařile inspirují mozkem vážky, tak by mohli pro protiraketovou obranu stvořit menší a lehčí počítače, které budou mít menší spotřebu energie a zároveň mnohem lepší výsledky v sestřelování raket protivníka. Ještě důležitější je, že by vážková protiraketová obrana mohla čelit i velmi náročným cílům, jako jsou hypersonické střely. Důmyslná inteligence vážky by také mohla vést k tomu, že protiraketová obrana uspěje s méně sofistikovanými, teda levnějšími a dostupnějšími senzory.

Chance a spol. jsou si nepochybně vědomi toho, že vážky a protiraketové systémy nejsou zcela totožné. Podstatný rozdíl je například v rychlosti zasahujícího lovce i jeho kořisti. Přesto je ale vážková inteligence velmi slibná. A kdyby náhodou neuspěla v protiraketové obraně, tak by mohla přispět k vývoji pokročilých typů umělých inteligencí pro rozmanité využití.

Video:  Dragonfly Catching and Eating a Mosquito


Literatura
Sandia National Laboratories 24. 7. 2019.