Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Psychologen simulieren das Verhalten von künstlichen Lebewesen

26.07.2001


Eine Ratte kann sich ein T-förmiges Labyrinth einprägen und sich so in dem Labyrinth zurechtfinden. Diese Fähigkeit besitzt auch das Computerprogramm namens "Antizipatives Classifier System", mit dem Würzburger Psychologen arbeiten. Grafik: Butz


Roboter, die nicht nur aussehen wie ein Mensch, sondern auch so denken und handeln - das ist ein Stoff für Science-Fiction-Filme. Zwar gibt es noch keine Maschinen mit künstlicher Intelligenz, doch an der Universität Würzburg wird per Computersimulation schon untersucht, wie sich das Verhalten einer solchen Maschine steuern ließe.

Dieses Forschungsprojekt ist am Institut für Psychologie am Lehrstuhl von Prof. Dr. Joachim Hoffmann angesiedelt. Dort wurde ein Computerprogramm entwickelt, mit dem man das Verhalten von Lebewesen simulieren kann, das "Antizipative Classifier System". Mit ihm lässt sich darstellen, wie das Verhalten durch die Vorhersage der Konsequenzen einer Aktion (Antizipation) gesteuert wird.

Projektmitarbeiter Martin Butz erklärt, was mit Antizipation gemeint ist: "Haben Sie sich schon mal gefragt, wieso Sie sich beim Rot werden einer Ampel zum Bremsen oder doch noch zum Gas geben entschlossen haben? Sicher kann das Bremsen leicht als einfache Reaktion auf den Reiz ’Ampel wird rot’ interpretiert werden. Es könnte aber auch ein tieferer Grund vorliegen, nämlich zum Beispiel ’weil sonst ein Unfall passieren könnte’ oder ’weil an der Ampel ein Blitzgerät installiert sein könnte’. Die beiden letzteren Antworten drücken aus, dass nicht etwa der einfache Ampel­Reiz, sondern die Antizipation, also die Vorhersage der negativen Konsequenzen, das Verhalten kontrolliert hat."

Die Frage, inwieweit das Verhalten antizipativ kontrolliert wird, mag für den Nicht­Psychologen völlig uninteressant erscheinen. Aber mit Antizipationen beschäftigen sich nicht nur Psychologen, sondern unter anderem auch Künstliche-Intelligenz-Forscher: Bei der Simulation von künstlichen Lebewesen, den so genannten Animats, werden laut Butz immer häufiger Antizipationen in Form interner Umweltmodelle benutzt, um das simulierte Verhalten des Animats zu beeinflussen.

Das in Würzburg weiterentwickelte Antizipative Classifier System ist mit einer simulierten Sensorik ausgerüstet, mit der es Umwelteigenschaften wahrnehmen kann. Außerdem besitzt es eine Motorik, um sich und seine Außenwelt beeinflussen zu können.

Basierend auf der am Lehrstuhl von Prof. Hoffmann entwickelten Lerntheorie baut sich das künstliche System durch eine völlig selbstständige Interaktion mit der Umwelt ein internes Umweltmodell auf. Dieses repräsentiert die Außenwelt derart, dass die Konsequenzen jeder möglichen Aktion in jedem möglichen Umweltzustand vorhergesagt werden können. Inwieweit dieses Modell nun benutzt werden kann, um das simulierte Verhalten zu verbessern, soll im aktuellen, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekt geklärt werden.

Diese Forschung verspricht neue Erkenntnisse für beide Seiten zu liefern. "Einerseits lernt die Künstliche Intelligenz von der kognitiven Psychologie, wie Denkprozesse und Verhalten kontrolliert werden. Andererseits lernt die Psychologie von der Künstlichen Intelligenz, die durch ihren Computeransatz Probleme oft genauer charakterisieren und unterscheiden und zudem die Theorien im Computer validieren kann", so Martin Butz.
Das Antizipative Classifier System simuliere somit nicht nur ein künstliches Lebewesen, sondern erlaube sogar Rückschlüsse auf die Denkprozesse und insbesondere Verhaltenskontrolle bei Tieren und - in Ansätzen - sogar beim Menschen.

Weitere Informationen: Joachim Hoffmann und Martin Butz, T (0931) 31-2644 (Sekretariat), Fax (0931) 31-2815, E-Mail: 
hoffmann@psychologie.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | idw

Weitere Berichte zu: Antizipation Intelligenz Lebewesen Psychologe Psychologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Zelluläres Kräftemessen
29.09.2016 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Laser-beschleunigte Protonen zur Krebstherapie
13.09.2016 | Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: First-Ever 3D Printed Excavator Project Advances Large-Scale Additive Manufacturing R&D

Heavy construction machinery is the focus of Oak Ridge National Laboratory’s latest advance in additive manufacturing research. With industry partners and university students, ORNL researchers are designing and producing the world’s first 3D printed excavator, a prototype that will leverage large-scale AM technologies and explore the feasibility of printing with metal alloys.

Increasing the size and speed of metal-based 3D printing techniques, using low-cost alloys like steel and aluminum, could create new industrial applications...

Im Focus: Zielsichere Roboter im Mikromaßstab

Dank einer halbseitigen Beschichtung mit Kohlenstoff lassen sich Mikroschwimmer durch Licht antreiben und steuern

Manche Bakterien zieht es zum Licht, andere in die Dunkelheit. Den einen ermöglicht dieses phototaktische Verhalten, die Sonnenenergie möglichst effizient für...

Im Focus: Experimentalphysik - Protonenstrahlung nach explosiver Vorarbeit

LMU-Physiker haben mit Nanopartikeln und Laserlicht Protonenstrahlung produziert. Sie könnte künftig neue Wege in der Strahlungsmedizin eröffnen und bei der Tumorbekämpfung helfen.

Stark gebündeltes Licht entwickelt eine enorme Kraft. Ein Team um Professor Jörg Schreiber vom Lehrstuhl für Experimentalphysik - Medizinische Physik der LMU...

Im Focus: Der perfekte Sonnensturm

Ein geomagnetischer Sturm hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Jahrzehnte rätselte die Forschung, wie hoch energetische Partikel, die auf die Magnetosphäre der Erde treffen, wieder verschwinden. Jetzt hat Yuri Shprits vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam mit einem internationalen Team eine Erklärung gefunden: Entscheidend für den Verlust an Teilchen ist, wie schnell die Partikel sind. Shprits: „Das hilft uns auch, Prozesse auf der Sonne, auf anderen Planeten und sogar in fernen Galaxien zu verstehen.“ Er fügt hinzu: „Die Studie wird uns überdies helfen, das ‚Weltraumwetter‘ besser vorherzusagen und damit wertvolle Satelliten zu schützen.“

Ein geomagnetischer Sturm am 17. Januar 2013 hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Der Sonnensturm ermöglichte einzigartige Beobachtungen, die...

Im Focus: New welding process joins dissimilar sheets better

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of light metals.
Scientists at the University of Stuttgart have now developed two new process variants that will considerably expand the areas of application for friction stir welding.
Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH supports the University of Stuttgart in patenting and marketing its innovations.

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Smart Glasses Experience Day

30.09.2016 | Veranstaltungen

Einzug von Industrie 4.0 und Digitalisierung im Südwesten - Innovationstag der SmartFactoryKL

30.09.2016 | Veranstaltungen

"Physics of Cancer" - Forscher diskutieren über biomechanische Eigenschaften von Krebszellen

30.09.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Smart Glasses Experience Day

30.09.2016 | Veranstaltungsnachrichten

Materialkompetenz für den Leichtbau: Fraunhofer IMWS präsentiert neue Lösungen auf der K-Messe

30.09.2016 | Messenachrichten

Vom Rollstuhl auf das Liegerad – Mit Funktioneller Elektrostimulation zum Cybathlon

30.09.2016 | Energie und Elektrotechnik