As abelhas estão ajudando a projetar a próxima geração de tecnologia autônoma

Empresas de todo o mundo estão tentando dominar a tecnologia autônoma por meio de inteligência artificial e aprendizado profundo. Mas a natureza já o resolveu com sua vasta gama de insetos e pássaros vistos operando de forma autônoma em todo o mundo natural. A empresa da Universidade de Sheffield, Opteran , extraiu exatamente como a natureza conseguiu isso através de 600 milhões de anos de evolução. Agora, eles estão usando isso para mudar a cara da tecnologia autônoma.

Nos últimos 10 anos, empresas como Tesla e Google aumentaram a conscientização e o interesse em tecnologias autônomas, como carros autônomos e drones. Suas tecnologias contam com o modelo de aprendizado profundo da Inteligência Artificial (IA). Estes são baseados em métodos de aprendizagem estatística inspirados, mas bastante diferentes, do cérebro humano. Mas há um reconhecimento crescente de que o aprendizado profundo não está à altura da tarefa de fornecer autonomia robusta em máquinas. 

O aprendizado profundo é uma parte do aprendizado de máquina em que a tecnologia é alimentada com informações na forma de textos, sons ou imagens. A informação então o ajuda a realizar tarefas. “O processo imita uma pequena parte do cérebro, repete isso várias vezes e depois lança muitos dados de treinamento”, explica o professor James Marshall. James é Professor de Biologia Teórica e Computacional e Diretor Científico da nova empresa spin-out da Universidade de Sheffield, Opteran.

Para que a tecnologia autônoma seja bem-sucedida, temos que ter certeza de que ela funcionará conforme o esperado e precisamos entender por que ela tomou certas decisões. Opteran voltou à natureza para encontrar uma solução para o problema do aprendizado de máquina. Para James e seus colegas Dr. Alex Cope (Chief Technology Officer) e David Rajan (Chief Executive Officer), isso significou engenharia reversa do cérebro de um inseto. O objetivo era entender e depois replicar o que no cérebro impulsiona o comportamento que impede uma abelha de voar para um prédio, por exemplo.

A equipe da Opteran começou analisando como os insetos veem e processam o mundo, para construir uma imagem de suas funções de navegação de alto nível. Por exemplo, as abelhas são a fonte perfeita de inspiração, porque seus cérebros têm apenas 1 milhão de neurônios, o tamanho de uma cabeça de alfinete, tornando-os pequenos o suficiente para serem entendidos. Mas 600 milhões de anos de evolução significam que eles também exibem capacidades de navegação complexas. Um aspecto chave disso é o fluxo óptico. É uma maneira de medir como os objetos se movem em nosso campo visual. “As abelhas usam o movimento não apenas para descobrir se vão bater em algo, mas também a que distância algo está”, explica Alex. 

Fonte

 

 

Combinando tecnologia e pesquisa, nosso grupo oferece um suporte essencial para o desenvolvimento urbano sustentável, ajudando cidades a crescerem de forma planejada, eficiente e socialmente justa.Esses modelos não apenas representam o espaço urbano, mas também possibilitam a integração de diferentes camadas de informação, permitindo o cruzamento de dados entre setores públicos e privados.

Prefeituras, órgãos de planejamento urbano, empresas de tecnologia, construtoras e escritórios de arquitetura e urbanismo podem utilizar essas ferramentas para aprimorar seus projetos e estratégias, garantindo maior eficiência e impacto social. A modelagem auxilia na superação das contradições entre formas sociais e formas físicas, oferecendo suporte ao planejamento urbano sem a pretensão de ser um modelo determinista. O objetivo não é criar um “oráculo urbano“, mas sim fornecer subsídios para a tomada de decisão, compreendendo que, na efetivação dos planos e projetos, novas contradições surgirão e deverão ser enfrentadas com proposições dinâmicas e ajustáveis à realidade social.

A estruturação dessas soluções passa pela Tríplice Hélice da Inovação[1], um modelo teórico que propõe a colaboração entre academia, indústria e governo para impulsionar o desenvolvimento e a inovação. Essa interação permite que o conhecimento acadêmico seja aplicado na prática, promovendo políticas públicas mais embasadas e soluções urbanísticas que atendam às demandas reais da sociedade. Permite também o desenvolvimento industrial orientado.

Para que esses modelos digitais sejam efetivamente adotados, é fundamental uma agenda política focada no bem estar social e um ambiente empresarial que compreenda o impacto dessas ferramentas sobre o público.

O planejamento urbano, quando pensado a partir de dados objetivos, deve priorizar a redução das desigualdades sociais e o fortalecimento da coesão social, garantindo que grupos minoritários também sejam beneficiados. Ao integrar tecnologia, pesquisa acadêmica e políticas públicas, os modelos digitais do espaço urbano tornam-se ferramentas estratégicas para a construção de cidades mais equilibradas, dinâmicas e preparadas para os desafios do futuro.

Referências: {1} O modelo de tripla hélice de inovação, conforme teorizado por Etzkowitz e Leydesdorff, é baseado nas interações entre os três seguintes elementos e seu ‘papel inicial’ associado: universidades engajadas na pesquisa básica, indústrias que produzem bens comerciais e governos que regulam os mercados. À medida que as interações aumentam nesse quadro, cada componente evolui para adotar algumas características da outra instituição, o que dá origem ao híbrido instituições. Existem interações bilaterais entre universidade, indústria e governo.