Tarakonai taps ateities kibernetiniais šnipais

0

Tai skamba kaip mokslinė fantastika ar siužetas iš šnipų filmo, tačiau Vokietijoje ši idėja jau virsta realybe.

Nedidelis technologijų startuolis kuria sistemą, kuri gyvus Madagaskaro tarakonus paverčia kibernetiniais žvalgais ir gelbėtojais.

Šie vabzdžiai, aprūpinti miniatiūriniais „kuprinėmis“ su kameromis, jutikliais ir ryšio moduliais, galės patekti ten, kur neįmanoma patekti nei žmogui, nei tradiciniams robotams.

Tarakonai taps ateities kibernetiniais šnipais

Kūrėjų teigimu, pirmosios tokios „biobotų“ sistemos realioms misijoms gali būti paruoštos jau po pusantrų ar dvejų metų. Tai atveria visiškai naują puslapį tiek žvalgybos, tiek paieškos ir gelbėjimo technologijų istorijoje.

Kodėl pasirinkti būtent gyvi vabzdžiai, o ne robotai

Ilgą laiką buvo manoma, kad ateities žvalgyba ir gelbėjimo operacijos remsis vis tobulesniais robotais. Tačiau praktika parodė, kad net pažangiausi mechaniniai įrenginiai turi rimtų apribojimų.

Robotai:

  • sunkiai juda labai ankštose erdvėse
  • dažnai sugenda dulkėtoje ar chemiškai užterštoje aplinkoje
  • reikalauja daug energijos
  • yra brangūs ir sudėtingi masinei gamybai

Gyvi organizmai, priešingai, jau milijonus metų tobulinami evoliucijos. Būtent todėl Vokietijos startuolis nusprendė nekurti dar vieno roboto, o pasitelkti tai, ką gamta jau sukūrė beveik idealiai.

Madagaskaro tarakonas kaip ideali platforma

Kaip pagrindinė platforma buvo pasirinktas Madagaskaro šnypščiantis tarakonas. Tai ne atsitiktinis sprendimas. Pasak įmonės vadovo Stefano Vilhelmo, šis vabzdys pasižymi unikaliu savybių deriniu.

Madagaskaro tarakonai:

  • yra itin atsparūs
  • gali išgyventi ekstremalias temperatūras
  • toleruoja chemines medžiagas
  • pasižymi dideliu fiziniu ištvermingumu
  • yra pakankamai dideli, kad galėtų nešti papildomą įrangą
  • kartu pakankamai maži, kad pralįstų pro mažiausius plyšius

Šie vabzdžiai gali gyventi ilgą laiką be maisto, puikiai orientuojasi sudėtingoje aplinkoje ir juda greitai bei tyliai. Visa tai daro juos beveik idealiais „agentais“.

Miniatiūrinė kuprinė su pažangia technologija

Pagrindinis technologinis sprendimas yra vadinamoji „kuprinė“. Tai miniatiūrinis modulis, kuris tvirtinamas ant tarakono nugaros ir netrukdo jo judėjimui.

Šiuo metu prototipų kuprinė sveria iki 15 gramų, tačiau kūrėjai tikisi artimiausiu metu sumažinti svorį iki 10 gramų. Tokia apkrova vabzdžiui yra toleruojama ir netrikdo jo natūralaus elgesio.

Į kuprinę gali būti integruojami įvairūs įrenginiai:

  • mikro kamera
  • mikrofonas
  • doplerinis radaras judesiui aptikti
  • cheminių medžiagų jutikliai
  • ryšio moduliai duomenų perdavimui

Tai leidžia pritaikyti kiekvieną vabzdį konkrečiai užduočiai.

Kaip valdomas gyvas „biobotas“

Vienas jautriausių klausimų – kaip apskritai įmanoma valdyti gyvą vabzdį. Startuolio kuriama sistema nenaudoja prievartos ar grubios kontrolės.

Valdymas vyksta per elektrodus, prijungtus prie tarakono antenų. Antenos yra pagrindinis vabzdžio orientacijos organas. Švelniai stimuliuojant jas elektriniais impulsais, galima paveikti natūralius navigacijos instinktus.

Tai nėra tiesioginis „komandų siuntimas“, o veikiau kryptingas pastūmėjimas:

  • į kairę
  • į dešinę
  • sustoti
  • judėti pirmyn

Pasak kūrėjų, šis procesas tarakonui nėra skausmingas. Priešingai, jo fizinė ir biologinė būklė yra itin svarbi, nes nuo to priklauso visos sistemos efektyvumas.

Etikos klausimas ir vabzdžių gerovė

Nors kalbama apie vabzdžius, projekto autoriai pabrėžia, kad etikos klausimas jiems nėra antraeilis. Startuolis teigia, jog tarakonų gerovė yra esminė sąlyga sėkmingam projektui.

Jei vabzdys patiria stresą ar fizinį diskomfortą:

  • jis tampa neprognozuojamas
  • trumpėja jo veikimo laikas
  • mažėja duomenų kokybė

Todėl kuriami sprendimai, kurie kuo mažiau trikdo natūralų vabzdžio elgesį.

Nuo pavienių vabzdžių prie ištisų spiečių

Vienas ambicingiausių projekto aspektų – perėjimas nuo pavienių „biobotų“ prie autonomiškai veikiančių spiečių.

Startuolis kuria algoritmus, kurie leis valdyti:

  • 10
  • 50
  • 100 ar net daugiau tarakonų vienu metu

Tokie spiečiai galės:

  • kolektyviai judėti link tikslo
  • dalintis informacija
  • sudaryti aplinkos žemėlapius
  • veikti net be GPS signalo

Kiekvienas vabzdys gali atlikti skirtingą funkciją, o visa sistema veiks kaip paskirstytas tinklas.

Karinis kontekstas ir bendradarbiavimas su Bundesveru

Projektas vystomas ne vakuume. Jis atsirado didėjančio saugumo ir gynybos susirūpinimo kontekste Europoje, ypač Vokietijoje.

Startuolis jau bendradarbiauja su Bundesveru, Vokietijos ginkluotosiomis pajėgomis. Šiuo metu vykdomi testai, kurių metu tikrinama:

  • ar tarakonai gali veikti lauko sąlygomis
  • kaip stabiliai veikia ryšys
  • kaip efektyviai renkami duomenys

Skirtingi spiečiaus nariai gali turėti skirtingą įrangą. Vieni renka vaizdo duomenis, kiti padeda nustatyti spiečiaus padėtį net po žeme ar betoninėse konstrukcijose.

Ar tai gali tapti ginklu?

Vienas dažniausiai keliamų klausimų – ar tokia technologija gali būti panaudota ginkluotiems tikslams. Įmonės vadovas teigia, kad šiuo metu fokusas yra žvalgyba ir stebėjimas, o ne ginklų pernešimas.

Vis dėlto jis pripažįsta, kad technologijos potencialas ateityje gali būti plečiamas, žinoma, tik laikantis galiojančių įstatymų. Tai palieka atvirą diskusiją apie tai, kaip tokie sprendimai bus reguliuojami.

Civilinės paskirties galimybės

Ne mažiau svarbios yra ir civilinės technologijos taikymo sritys. Viena perspektyviausių – paieškos ir gelbėjimo operacijos po žemės drebėjimų ar pastatų griūčių.

Tokiose situacijose:

  • konstrukcijos būna nestabilios
  • žmonėms ir šunims per pavojinga patekti į vidų
  • kiekviena minutė gali kainuoti gyvybę

Tarakonai galėtų:

  • prasiskverbti giliai į griuvėsius
  • aptikti gyvus žmones
  • perduoti informaciją gelbėtojams

Tai galėtų iš esmės pakeisti nelaimių valdymo praktiką.

Kada tai taps realybe

Pasak startuolio įkūrėjo, pirmosios didesnio masto operacinės spiečių sistemos gali būti parengtos per artimiausius pusantrų ar dvejus metus.

Tai reiškia, kad dar iki šio dešimtmečio pabaigos kibernetiniai vabzdžiai gali tapti realia, o ne teorine technologija.

Biogibridinių technologijų ateitis

Šis projektas yra dalis platesnės tendencijos, vadinamos biogibridinėmis technologijomis. Tai sritis, kurioje susilieja:

  • biologija
  • elektronika
  • dirbtinis intelektas
  • robotika

Gyvi organizmai tampa technologinės sistemos dalimi, o ne vien stebėjimo objektu. Tai kelia daug klausimų, bet kartu atveria ir milžiniškas galimybes.