Science - Trois exemplaires à ce jour Les robots apprennent à évoluer

Des robots qui ont acquis la capacité de marcher au terme d’une longue évolution sont parvenus à se construire eux-mêmes dans un laboratoire américain, révèle une étude publiée dans la revue «Nature». Telles qu’elles se présentent, ces machines issues de l’imagination de Hod Lipson et Jordan Pollack, de l’université Brandeis à Waltham (Massachusetts), ressemblent à un vulgaire assemblage de tiges rigides ou souples, dotées de jonctions fixes ou articulées, le tout contrôlé par un petit «cerveau» électronique. Par ailleurs, jusqu’à la fin de leur évolution, ces robots existaient uniquement sous forme de traits et de points sur écran d’ordinateur. Mais ce qui est extraordinaire, c’est qu’après cette évolution soumise à des lois identiques à celles de la sélection naturelle formulées par Charles Darwin, les robots virtuels ont donné naissance à des robots marcheurs réels, dont la fabrication a été mise en route tout aussi automatiquement. Leurs «membres» ont été coulés dans un matériau thermoplastique, puis reliés par des jonctions ou coudes articulés sans aucune intervention humaine. La seule aide extérieure a consisté à les doter d’un moteur électrique. Trois exemplaires ont été construits à ce jour. En partant d’une première «population» de 200 robots virtuels, le processus d’évolution a favorisé, à chacune des 300 à 600 générations, les machines les plus aptes à la marche tant au niveau des structures obtenues par déplacements, suppressions ou adjonctions de pièces, qu’au niveau de leur système de contrôle. Les assemblages avaient habituellement une vingtaine de pièces. Ainsi, Lipson et Pollack ont franchi le premier pas vers la réalisation du «rêve ultime de l’apparition de machines capables d’évoluer elles-mêmes», commente Rodney Brooks, grand spécialiste de l’intelligence artificielle au Massachusetts Institute of Technology (MIT), à Cambridge. Rodney Brooks a lui-même conçu il y a une dizaine d’années des «robots-fourmis», capables d’apprendre. À leur «naissance», ils ne savaient pas marcher mais, petit à petit, leurs mouvements corrigés par l’expérience devenaient de plus en plus coordonnés et ouvraient la voie à un comportement plus complexe. Fourmis martiennes Dans la même édition, Nature publie aussi un article de chercheurs suisses, consacré à ce genre d’«insectes» artificiels, plus exactement aux possibilités de réaliser des robots capables de coopérer pour faire face à des situations imprévues. «La solution possible est d’utiliser des essaims de robots qui sauraient s’auto-organiser à l’instar des ouvriers au sein d’une colonie de fourmis», expliquent les auteurs de ce travail dirigé par Laurent Keller, de l’Université de Lausanne. Les «antbots» (robots-fourmis) mis au point par l’équipe suisse «savent» quand il faut quitter le «nid», comment éviter les collisions ou les interactions négatives, où trouver de la «nourriture», puis aller la décharger dans un panier, passer les informations utiles aux autres membres de la colonie. Parmi ceux qui suivent avec un intérêt particulier ces recherches figurent les responsables de programmes spatiaux car, dans un avenir plus ou moins lointain, des unités de robots-fourmis doivent débarquer sur d’autres planètes. Si la Nasa avait envoyé sur Mars une petite armée de fourmis artificielles à la place de lourdes sondes uniques, comme celles qu’elle a perdues récemment sur le sol de la planète rouge, ces missions n’auraient pas été un échec total. Quelques «soldats» perdus au fond d’un ravin n’auraient pas empêché les autres de poursuivre le «combat» pour la science.