Nexus Roboticus
Acest curs face parte din programul Atelierului de Complexitate a Centrului pentru Studii Complexe. Programul detaliat.
Instructor: Bogdan Irimia
Comportamente emergente in microsocietati de roboti.
Pentru a defini tematica acestui curs si workshop este necesar sa definim termenii utilizati. In primul rand, termenul de microsocietate denumeste o grupare restransa de indivizi care interactioneaza conform unor reguli. In cazul de fata, o microsocietate de roboti reprezinta o grupare de 20-30 de roboti de dimensiuni reduse (din considerente de ordin practic) ce interactioneaza conform unor reguli implementate.
Un comportament emergent se refera la o grupare de indivizi in care fiecare desfasoara o activitate predefinita, societatea avand, ca urmare a interactiunii dintre indivizi, o evolutie ce poate fi definita doar in contextul societatii in sine. Aceasta evolutie, numita si comportament emergent, este suma comportamentelor individuale interconectate prin mijlocul de interactionare dintre indivizi.
Incadrarea tematicii in contextul general al studiului complexitatii se face tocmai prin determinarea si analiza aspectelor unice ce apar in comportamentul societatii ca ansamblu, aspecte imposibil de analizat intr-un mediu restrans (prin simulare cu un singur individ, sau prin modelare matematica standard). Complexitatea se manifesta tocmai datorita multitudinii de stari posibile in care societatea se poate afla la un anumit moment de timp. Astfel, societatea, ca si sistem (inchis), este guvernata de o serie de legi simple respectate de partile componente ale sale, insa prin interactiunea dintre indivizi, aceasta capata o evolutie spectaculoasa in timp.
Tematica de studiu include o serie de etape, astfel:
1. Implementarea suportului fizic (a indivizilor): 20-30 de micro-roboti de dimensiune maxima de 50×50 mm, autonomi (alimentati de la un acumulator cu autonomie de minim o ora), dotati cu sistem de comunicare intre ei, cu sistem de semnalizare optica (led color), cu senzor de luminozitate a suprafetei si cu senzor proprioceptiv (in prima instanta doar tensiunea acumulatorului, care defineste deci nevoia individuala primara).
2. Definirea si implementarea comportamentelor individuale si a protocolului de interactiune.
3. Monitorizarea comportamentului societatii ca intreg; variante tehnice de supervizare, inregistrare a comportamentului si reiterare simulata in vederea analizei ulterioare
4. Definirea metodologiei de analiza, implementarea acesteia si extragerea unor concluzii; studiul oportunitatii utilizarii unor metode de analiza tip matematica fractala, analiza sistemelor cu evenimente discrete, matematica retelelor neuronale
Ca si directii posibile de studiu, enumeram:
1. Aparitia comportamentelor ”ordonate” intr-o societate formata din indivizi cu comportament aleatoriu
2. Propagarea informatiei intr-o societate guvernata de diverse tipuri de comportamente pseudo-aleatorii
3. Aparitia comportamentelor colaborative in societate
4. Impactul tehnicilor de recompensare/penalizare in societate
5. Comportamentul unei societati guvernate de deficit (concurenta intre indivizi)In cadrul Academiei de vara Atlantykron, subiectele de dezbatere propuse sunt:
1. Provocari tehnice ridicate de implementarea suportului de studiu (robotilor, accesoriilor, mijloacelor de supervizare)
2. Metode de analiza a societatilor de roboti
3. Brainstorming pe marginea modalitatilor de interpretare a comportamentelor sociale si ale societatii in sine
4. Provocare la dialog:
– Ce influenta are fiecare individ in comportamentul global al societatii?
– Cum este influentat fiecare individ de comportamentul societatii?
– Este comportamentul unei societati un fenomen natural?
– Care sunt ”parametrii” semnificativi in analiza comportamentului unei societati?
– Ce corelatie exista intre parametrii comportamentului individual si cei ai
comportamentului global?