به گزارش اطلاعات آنلاین ـ ایده کنترل دستههای حشرات چیز جدیدی نیست. در قرن بیستم، محققان راههایی برای استفاده از حشرات برای کاربردهای نظامی، به ویژه در طول جنگ سرد، بررسی کردند. این موجودات پرنده و خزنده به عنوان وسایل نقلیه بالقوه برای ماموریتهای جاسوسی یا حتی برای تحویل عوامل بیولوژیکی در نظر گرفته میشدند.
امروزه دانشمندان در حال بازنگری مفهوم ارتش حشرات هستند و به جای تکیه بر تواناییهای طبیعی حشرات، عصر جدیدی را آغاز کردهاند: عصر حشرات سایبورگ.
چگونه یک سوسک را به سایبورگ تبدیل کنیم؟
ایده اولیه بسیار شگفتانگیز است. دانشمندان دستگاههای الکترونیکی سبک را مستقیماً به حشرات واقعی متصل میکنند. این "کوله پشتیهای" پیشرفته معمولاً شامل موارد زیر هستند:
دوربینهای نوری و مادون قرمز
یک باتری کوچک
یک آنتن برای کنترل از راه دور
این ابزارها مستقیماً با سیستم عصبی حشره تعامل دارند و به محققان اجازه میدهند حرکات حشره را با دقت فوقالعادهای هدایت کنند.
ماموریتهای نجات: چرا دستههای حشرات بهتر از رباتهای تنها هستند؟
هدف اصلی، استقرار حشرات سایبورگ برای عملیات جستجو و نجات در مناطقی است که دسترسی به آنها برای انسان یا ربات دشوار است.
برای انجام عملیات جستجو و بازرسی، مناطق وسیعی باید به طور مؤثر کاوش شوند، اغلب در زمینهایی که مملو از موانع هستند. مفهوم این است که چندین دسته از حشرات سایبورگ برای پیمایش و بازرسی این مناطق مسدود شده مستقر شوند.
در سناریوهایی مانند این، هر ثانیه مهم است. بازماندگان اغلب در مناطق وسیعی پراکنده هستند و زمان بحرانی برای یافتن آنها فقط ۷۲ ساعت است. به همین دلیل است که حسگرهای نصب شده روی این رباتهای حشرهمانند برای شناسایی اهدافی مانند انسانها و انتقال سریع این اطلاعات به یک سیستم کنترل طراحی شدهاند.
یک جهش به جلو: باهوشتر با یک رهبر ازدحام میکند
«هیروتاکا ساتو»، استاد دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا در دانشگاه فناوری نانیانگ و یکی از پژوهشگران این مطالعه که نتایج آن در ژورناال Nature Communications منتشر شد، مطمئناً در این زمینه تازه وارد نیست. در واقع، در سال 2008، او اولین کسی بود که کنترل واقعی یک حشره سایبورگ را از راه دور نشان داد. اکنون، آخرین تحقیقات او این فناوری را یک گام دیگر به جلو آورده است.
این مطالعه نشان می دهد که یک الگوریتم ازدحام جدید مزایای قابل توجهی را نسبت به رویکردهای قبلی ارائه می دهد. تحقیقات گذشته بر کنترل یک حشره در یک زمان یا مدیریت گروهها با استفاده از دستورالعملهای پیچیده متمرکز بود که برای هماهنگ کردن گروههای بزرگ در محیطهای پر هرج و مرج عملی نیست.
یک "مدل فرمانده" که توسط الگوریتم هماهنگ شده است. یک حشره به عنوان فرمانده انتخاب می شود و از مقصد مورد نظر مطلع می شود. سپس کوله پشتی آن حرکات سایر اعضای گروه را هماهنگ می کند و کل گروه را قادر می سازد تا با هم حرکت کنند. این سیستم پویا به حشرات اجازه می دهد تا بر موانع غلبه کنند، افراد به دام افتاده را شناسایی کرده و از انسداد جلوگیری کنند. در نتیجه، ازدحام در مواجهه با محیط های پیچیده و دنیای واقعی بسیار موثرتر و انعطاف پذیرتر می شود.
نقطه عطف بعدی؟ آزمایشهای خارج از آزمایشگاه، بهویژه در میان انبوه آوار مانند آنچه که معمولاً در مناطق فاجعهزده یافت میشود، به زودی انجام خواهد شد. هدف این است که ببینیم آیا این الگوریتم در سناریوهای چالشبرانگیزتر و واقعیتر عمل میکند یا خیر.
به عبارت دیگر: تیپ حشرات کوچک ممکن است در راه تبدیل شدن به یکی از غیرمنتظره ترین و خلاقانه ترین ابزار نجات بشریت باشد. چه کسی فکرش را میکرد که راز مأموریتهای نجات غریق آینده ممکن است با بالها و آنتنهای یک حشره باشد؟
