Междисциплинарная научная группа из Университета Вандербильта, Корнельского университета и CFD Research Corporation добилась нового успеха по совершенствованию своего робота, способного делать научные открытия.

Робот ABE (Automated Biology Explorer) продемонстрировал способность анализировать «сырые» экспериментальные данные о работе биологической системы и выводить основные математические уравнения, описывающие процессы функционирования этой системы. По словам разработчиков, это одна из самых сложных научных задач и компьютер научился самостоятельно решать ее с нуля.

В будущем робот-биолог ABE станет полностью самостоятельным, благодаря возможности ставить эксперименты без участия людей

«Мозгом» робота ABE является уникальное программное обеспечение под названием Eureqa, разработанное в Корнельском университете в 2009 году. Eureqa автоматизирует научный процесс, минуя трудоемкий этап проб и ошибок, требующий множество квалифицированных человеко-часов. Свои возможности софт Eureqa уже продемонстрировал: открыл за несколько часов работы с маятником основные законы движения, на которые сэр Исаак Ньютон потратил много лет.

Биология является областью, где разрыв между теорией и потоком данных растет наиболее быстро, поэтому она очень нуждается в автоматизации.

Для проверки ABE ученые использовали анализ гликолиза, основного процесса, производящего энергию в живой клетке. В частности, внимание сосредоточили на контроле гликолитических колебаний клетками дрожжей. Для повышения реалистичности проверки ABE, исследователи добавили в результаты экспериментальных данных 10% на случайную ошибку, но робот-биолог без труда вывел ряд уравнений, описывающих гликолитические колебания и практически полностью совпадающих с уже известными уравнениями.

Для того чтобы дать ABE возможность самостоятельно проводить лабораторные опыты, разработчики планируют интегрировать софт Eureqa-ABE с лабораторией на чипе на основе микрофлюидики. Робот-биолог сможет управлять такой лабораторией дистанционно, практически не привлекая к своим исследованиям лаборантов-людей.