Par KIM BELLARD
Je ne m’attendais pas à écrire sur un sujet lié à la biologie si tôt après je l’ai fait la semaine dernièremais, bon sang, ensuite j’ai vu un communiqué de presse de Cornell à propos des robots biohybrides – alimentés par des champignons ! Ils m’ont conquis avec le mot « biohybride ».
Le communiqué parle d’un nouveau document — Contrôle sensorimoteur des robots par mesures électrophysiologiques des mycéliums fongiques – des Cornell Laboratoire de robotique organiquedirigé par Professeur Rob ShepherdComme le décrit le communiqué, le travail :
En exploitant les signaux électriques innés du mycélium, les chercheurs ont découvert une nouvelle façon de contrôler les robots « biohybrides » qui peuvent potentiellement réagir à leur environnement mieux que leurs homologues purement synthétiques.
Ou, dans le Les propres mots des chercheurs:
L’article met en évidence deux innovations clés : premièrement, une interface électrique mycélienne protégée contre les vibrations et les interférences électromagnétiques qui permet des enregistrements bioélectriques électrophysiologiques stables et à long terme pendant un fonctionnement mobile et sans fil ; deuxièmement, une architecture de contrôle pour les robots inspirée des générateurs de modèles centraux neuronaux, incorporant des modèles rythmiques de pics positifs et négatifs provenant du mycélium vivant.
Pour simplifier, « cette étude est la première d’une longue série qui utilisera le règne fongique pour fournir des signaux de détection et de commande environnementaux aux robots afin d’améliorer leur niveau d’autonomie », a déclaré le professeur Shepherd. « En faisant pousser du mycélium dans l’électronique d’un robot, nous avons pu permettre à la machine biohybride de détecter et de réagir à l’environnement. »
Anand Mishra, auteur principal et chercheur associé au laboratoire, explique : « Si vous pensez à un système synthétique, disons n’importe quel capteur passif, nous l’utilisons uniquement dans un seul but. Mais les systèmes vivants réagissent au toucher, à la lumière, à la chaleur, et même à certaines inconnues, comme les signaux. C’est pourquoi nous nous demandons : « OK, si vous voulez construire des robots du futur, comment peuvent-ils fonctionner dans un environnement inattendu ? » Nous pouvons exploiter ces systèmes vivants, et à chaque entrée inconnue, le robot y répondra. »
L’équipe a construit deux robots : un robot souple en forme d’araignée et un robot à roues. Les chercheurs ont d’abord utilisé la pointe naturelle du mycélium pour les faire marcher et rouler, respectivement, en utilisant les signaux naturels du mycélium. Les chercheurs les ont ensuite exposés à une lumière ultraviolette, ce qui a provoqué une réaction du mycélium et modifié la démarche des robots. Finalement, les chercheurs ont pu complètement ignorer les signaux du mycélium.
« Ce type de projet ne consiste pas seulement à contrôler un robot », a déclaré le Dr Mishra. « Il s’agit également de créer une véritable connexion avec le système vivant. En effet, une fois que vous entendez le signal, vous comprenez également ce qui se passe. Ce signal peut provenir d’une forme de stress. Vous voyez donc la réponse physique, car ces signaux ne sont pas visualisables, mais le robot les visualise. »
Le Dr Shepherd pense qu’au lieu d’utiliser la lumière comme signal, ils utiliseront des signaux chimiques. Par exemple : « Les robots du futur pourraient être capables de détecter la composition chimique du sol dans les cultures en rangs et de décider quand ajouter plus d’engrais, par exemple, pour atténuer peut-être les effets en aval de l’agriculture comme la prolifération d’algues nuisibles. »
Il s’avère que les robots biohybrides en général et l’informatique fongique en particulier existent. Dans l’article de la semaine dernière, j’ai cité le professeur Andrew Adamatzky, de l’Université de l’Ouest de l’Angleterre, à propos de sa préférence pour l’informatique fongique. Il est non seulement professeur d’informatique non conventionnelle, mais aussi fondateur et rédacteur en chef de Journal international de l’informatique non conventionnellemais aussi littéralement a écrit le livre sur l’informatique fongiqueIl a travaillé sur l’informatique fongique depuis 2018 (et avant ça sur l’informatique des moisissures visqueuses).
Professeur Adamatzky Remarques Les champignons ont un large éventail d’entrées sensorielles : « Ils détectent la lumière, les produits chimiques, les gaz, la gravité et les champs électriques », ce qui ouvre la porte à une grande variété d’entrées (et de sorties). En conséquence, Ugnius Bajarunas, membre de l’équipe du professeur Adamatzy, dit un public l’année dernière : « Notre objectif est un dialogue en temps réel entre les systèmes naturels et artificiels. »
Avec l’informatique fongique, TechHQ prédit:« L’avenir de l’informatique pourrait bien être celui où nous prendrons soin de nos appareils comme nous le ferions avec une plante d’intérieur plutôt que de brancher et d’allumer un ordinateur portable. »
Mais comment les redémarrer ?
Certains pensent que nous avançons plus vite dans le domaine de la robotique biohybride que nous ne réfléchissons à son éthique. Un article publié plus tôt cet été — Éthique et responsabilité dans la recherche en robotique biohybride – nous avons exhorté à élaborer rapidement un cadre éthique et éventuellement une réglementation.
Les auteurs déclarent : « Alors que les dilemmes éthiques associés à la robotique biohybride font écho aux défis observés dans des domaines comme la biomédecine, la robotique conventionnelle ou l’intelligence artificielle, l’amalgame unique de composants vivants et non vivants dans les robots biohybrides, également appelés biorobots, engendre son propre ensemble de complexités éthiques qui justifient une enquête sur mesure. »
Le co-auteur principal, le Dr Rafael Mestre, de l’Université de Southampton, dit« Mais contrairement aux technologies purement mécaniques ou numériques, les robots bio-hybrides associent des composants biologiques et synthétiques de manière inédite. Cela présente des avantages potentiels uniques, mais aussi des dangers potentiels. » Son co-auteur principal, Aníbal M. Astobiza, éthicien à l’Université du Pays basque, a expliqué :
Les robots bio-hybrides créent des dilemmes éthiques uniques. tissu vivant utilisés dans leur fabrication, potentiel de sensibilité, impact environnemental distinct, statut moral inhabituel et capacité de évolution biologique ou l’adaptation créent des dilemmes éthiques uniques qui vont au-delà de ceux des technologies entièrement artificielles ou biologiques.
Le Dr Matt Ryan, politologue à l’Université de Southampton et co-auteur de l’étude, a ajouté : « Comparée à des technologies apparentées telles que les cellules souches embryonnaires ou l’intelligence artificielle, la robotique biohybride s’est développée relativement peu de temps après par les médias, le public et les décideurs politiques, mais elle n’en est pas moins importante. »
Grande réflexion s’est récemment concentré sur le sujet, en posant la question suivante : Des robots biohybrides révolutionnaires arrivent. Sommes-nous prêts ? L’article souligne : « Aujourd’hui, les progrès scientifiques montrent de plus en plus que les êtres biologiques ne naissent pas simplement ; ils peuvent être construits. » Il note : « Les robots biohybrides profitent des millions d’années d’évolution des systèmes vivants pour leur accorder des avantages tels que auto-guérisonune plus grande adaptabilité et une résolution de capteur supérieure. Mais sommes-nous prêts pour un monde nouveau et courageux où le mélange de l’artificiel et du biologique brouillera la frontière entre la vie et la non-vie ?
Probablement pas. Comme le concluent le Dr Mestre et ses collègues : « Si les débats autour des cellules souches embryonnaires, du clonage humain ou de l’intelligence artificielle nous ont appris quelque chose, c’est que les humains s’accordent rarement sur la bonne solution aux dilemmes moraux des technologies émergentes. »
La robotique biohybride et l’informatique fongique émergent rapidement.
Vous pensez savoir ce que sont les robots ? Vous ne le savez pas. Vous pensez comprendre comment fonctionne l’informatique ? Peut-être à base de silicium, mais probablement pas « non conventionnelle ». Vous pensez être prêt pour l’intelligence artificielle ? L’IA alimentée par des champignons pourrait encore vous surprendre.
Des moments vraiment passionnants.
Kim est un ancien responsable du marketing électronique dans un important programme Blues, rédacteur en chef du regretté et regretté Teinture.ioet maintenant contributeur régulier du THCB