Вы идёте к автобусной остановке и понимаете, что забыли ключи. Вы внезапно разворачиваетесь и бежите домой. Такие спонтанные действия являются отличительными чертами поведения животных. Стремясь уловить суть человеческого мозга, робототехники пытались имитировать подобные действия. Это непростая задача.

Но недавнее исследование японских учёных предлагает простой подход к овладению этим навыком, заставляя компьютеризированную нейронную сеть самопроизвольно переключаться между несколькими действиями с использованием алгоритмов, имитирующих управляемый хаос мозга животных.

«По сути, наша работа посвящена тому, как спроектировать спонтанное переключение поведения, используя хаотическую динамику», — говорит соавтор Кохей Накадзима, прикладной математик из Токийского университета в Японии.

Обычно инженеры разрабатывают робота, который будет ходить и бегать, и экспериментатор в таком случае мог бы использовать внешний портативный контроллер для переключения этих “поведений”. Но чтобы совершить скачок от такой контролируемой обстановки к той, в которой робот может автономно переключать поведение, исследователи стремились имитировать хаотическое передвижение.

Часто наблюдаемый в мозгу животных и других динамических системах хаотическая маршрутизация возникает, когда система непредсказуемо, но детерминированно переключается между несколькими стереотипными паттернами, будь то ходьба, бег или любые другие формы поведения.