Колония муравьёв – яркий пример такой системы в живой природе. В одиночку муравьи почти беспомощны, но вместе они способны противостоять разным угрозам и решать сложные задачи. По сюжету игры муравьи объединяются в группы, чтобы перетащить яблоки в муравейник и защититься от пауков.
В составе команды разработчиков – студенты второго курса Роман Гуськов, Никита Лебедев, Марк Кандеев, Артём Тавкевич, Виталий Шишенков под руководством доктора технических наук Петра Скобелева, кандидата технических наук Владимира Ларюхина и аспиранта Дмитрия Новичкова. Они создали программу, которая показывает принципы работы эмерджентного ИИ. Смысл в том, что отдельные программные агенты изначально довольно просты. Всё кардинальным образом меняется, когда роботы начинают взаимодействовать для достижения общей цели, кооперируясь и конкурируя друг с другом. Происходит "вспышка" искусственного интеллекта, дающая совершенно неожиданный результат. Этот процесс наглядно показывает игра "Муравьи против пауков".
Каждому из игровых агентов (муравей или паук) можно дать имя, настроить поведение и цели, которые он будет выполнять. Муравьи объединяются в группы, перетаскивают яблоки, убегают от пауков и формируют защитные сообщества, а пауки нападают и поедают муравьёв. Игровая сессия заканчивается победой муравьёв, если они сумели перетаскать все яблоки в муравейник, или победой пауков, если они уничтожили всех муравьёв. Пользователь же, предварительно настроив параметры, наблюдает за тем, как один искусственный интеллект сражается с другим.
Программа умеет представлять игровые ситуации в виде графиков, которые отображают активность муравьёв и пауков. Пользователь может настраивать радиус обзора муравьёв, скорость пауков или массу яблок. При сборе яблок энергия муравьёв может возрастать, пауки же "подзаряжаются", поедая муравьёв.
Вообще, разработка самарских студентов – это аналог настольной игры "Жизнь" (12+), в котором игроки управляют жизненными сценариями, попутно анализируя влияние игровых стратегий на результат. Чтобы играть в "Муравьёв против пауков", специальной подготовки не требуется. Пользователь просто наблюдает за запущенным процессом.
Сейчас игра доступна на компьютере. Ребята планируют доработать игровую среду, добавить новые задачи, новых агентов и создать веб-версию. Кроме этого, планируется сделать платформу-полигон, на которой студенты в рамках соревновательного процесса смогут программировать и дорабатывать коллективный интеллект разных колоний муравьев, запускать сражения между этими колониями, чтобы сравнить, какая окажется сильнее.
Владимир Ларюхин, кандидат технических наук, рассказал:
- Последние три года на кафедре мы активно внедряем эмерджентный искусственный интеллект и мультиагентные технологии в образовательный процесс. Студенты изучают то, что в дальнейшем пригодится им для работы с беспилотными автоматизированными системами (БАС), которые автономно решают целевые задачи, аналогично муравьям, взаимодействующим с пауками. Также искусственный интеллект используется для создания промышленных мультиагентных систем управления ресурсами предприятий и сложных социотехнических систем.