蜜蜂正在帮助设计下一代自主技术

蜜蜂的特写图像

世界各地的公司都在试图通过人工智能和深度学习来掌握自主技术. 但大自然已经解决了这个问题,自然界中大量的昆虫和鸟类都能自主地活动. 世界杯2022公司, Opteran他精确地提取了大自然是如何通过6亿年的进化实现这一目标的. 现在,他们正在用它来改变自动驾驶技术的面貌. 

自动驾驶汽车俯视图

在过去10年里,特斯拉和谷歌等公司对自动驾驶技术的认识和兴趣都有所提高, 比如自动驾驶汽车和无人机. 他们的技术依赖于人工智能(AI)的深度学习模型. 这些都是基于统计学习方法,灵感来自人脑,但与人脑截然不同. 但人们越来越认识到,深度学习无法胜任为机器提供强大的自主性的任务. 

深度学习是机器学习的一部分,它以文本的形式向技术提供信息, 声音或图像. 然后这些信息帮助它执行任务. 这个过程模仿了大脑的一小部分, 一遍又一遍地重复,然后抛出大量的训练数据,詹姆斯·马歇尔教授解释道. 詹姆斯是理论和计算生物学教授,也是世界杯2022新衍生公司的首席科学官, Opteran.

问题是,没有办法确切知道世界杯2022学到了什么信息, 或者更重要的是, 还有什么没学到的. 就自动驾驶技术而言,这可能是一个巨大的安全风险. 它可以是车辆造成事故或无人机撞到你的原因.

教授詹姆斯•马歇尔

Opteran,方案

为了让自动驾驶技术获得成功,世界杯2022必须确定它会像预期的那样运行,世界杯2022需要理解它为什么会做出某些决定. Opteran已经回归自然,寻找解决机器学习问题的方法. 对于詹姆斯和他的同事Alex Cope博士(首席技术官)和大卫·拉詹(首席执行官)来说,这意味着对昆虫的大脑进行逆向工程. 目的是为了理解, 然后复制, 是什么在大脑中驱动着阻止蜜蜂飞向建筑物的行为呢, 例如.

Opteran的团队首先观察昆虫是如何看待和处理世界的, 建立一个他们的高级导航功能的图片. 例如, 蜜蜂是灵感的完美来源, 因为它们的大脑只有100万个神经元, 针头那么大, 让它们小到可以理解. 但6亿年的进化意味着它们也表现出复杂的导航能力. 其中一个关键方面是光流. 这是一种测量物体如何在世界杯2022的视野中移动的方法. “蜜蜂不仅通过运动来判断它们是否会击中某物,还能判断某物离世界杯2022有多远,”亚历克斯解释说. 

蜂巢背景上的蜜蜂

通过从蜜蜂身上收集信息并观察其工作原理, 该团队已经能够制造出模仿蜜蜂大脑结构和功能的“硅大脑”. 这些可以是 植入自主技术. “对我来说,真正的亮点是运行世界杯2022的第一个真实世界测试. 我试着用无人机飞向那堵墙,看它能不能自己转向. 效果非常好,”亚历克斯说.

Opteran的方法比特斯拉等公司目前使用的深度学习方法更安全、更高效,”詹姆斯解释说. “因为世界杯2022设计的算法是按照大脑的设计方式工作的, 而不是训练他们, 世界杯2022可以更好地了解它们是如何工作的,以及它们会做出什么样的决定,”詹姆斯解释说. 

轻量级, 芯片的小尺寸和超低功耗特性使Opteran的解决方案适用于各种各样的用途. Opteran的技术可以转移到定制的硅胶芯片上,并植入到重量小于250克的无人机上. 在那里,它通过一个低分辨率的摄像头提供了完全的车载自治.  

蜂巢背景下的蜜蜂-无人机杂交

“该技术可以用于避免碰撞和导航,以及专注于仓库自动化的商业和工业机器人, 工业清洗, 安全性和矿业,”大卫解释说. 精准农业也为这项技术提供了机会. 无人机可以用来安全地在大片农田中导航, 在作物上喷洒微量的除草剂. 这增加了植物产量,减少了对环境的化学影响. 

离家更近一点, 应用包括最后一英里配送,这突显了该技术在当前冠状病毒大流行中的一个重要方面. 自主技术使日常活动能够在不需要物理交互的情况下继续进行. 正如世界杯2022所看到的, 这对于减缓和预防疾病的传播以及在危机时刻治疗和援助有需要的人都是至关重要的. 

Opteran公司的团队花了8年时间开发这项技术.

世界杯2022的独特优势在于,世界杯2022已经理解并创造了一种提取真实大脑功能的过程,并将其转化为硅上的算法. 这是一种范式的转变,使工业界能够创造一个新的大脑仿生前沿,它不是世界杯时间人工智能,而是世界杯时间自然智能. 这大大提高了效率. 从长远来看,这将为世界杯2022创造一个价值10亿英镑的市场机会,让世界杯2022成为每台自动机器内部的“真正的”大脑.

大卫·拉詹

首席执行官Opteran

“大自然总会找到最简单的方法来解决问题,”亚历克斯说. 在这种情况下, 它来自蜜蜂,多亏了它们天生有效的导航系统,亚历克斯, 詹姆斯, 大卫和团队的其他成员在自动驾驶领域取得了重大进展. Opteran公司开发的技术使自动驾驶机器比以往任何时候都更安全、更容易使用, 引领未来机器智能不再是人工的,而是自然的. 

作者:Alicia Shephard,研究营销和内容协调员


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Opteran

大卫·拉詹首席执行官

教授詹姆斯•马歇尔,方案

亚历克斯博士应付,首席技术官

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