Como organismos artificiais podem evoluir a partir de fios e plásticos

Dentro de um laboratório quase escondido no campus da Universidade Cornell, em Nova York, os robôs de Hod Lipson estão evoluindo. Ele já criou um robô com auto-consciência que é capaz de reunir informações sobre si mesmo enquanto aprende a andar. Como um personagem de Toy Story, o robô fica em um cubículo cercado por outras antigas estrelas de laboratório.

Há um conjunto de cubos modulares que parecem um cruzamento entre bloquinhos de brinquedo e modelos de cartilagem que você veria no ortopedista – esta engenhoca em particular foi um dos primeiros robôs auto-replicantes do mundo. E há cubos cheios de esculturas plásticas com formatos estranhos.

Estes robôs e as peças impressas em 3D que povoam estes cubículos são como fósseis traçando a história evolutiva de um novo tipo de organismo. “Eu quero fazer algo evoluir e ganhar vida”, Lipson me disse, “a partir de plásticos, fios e materiais inanimados”.

Após um primeiro encontro, Lipson se parece com um cruzamento entre Seth Rogen e o Jovem Frankstein (sem o enorme cabelo loiro). Não dá para não perceber seu desejo passional de entender o que faz a vida acontecer. Assim, ele tenta criar máquinas que se montem por conta própria e tenham auto-consciência, e que possam sair andando do seu laboratório. Mas ele sabe muito bem dos riscos:

Mesmo que sejamos obcecados por controle quando se trata de engenharia, o objetivo aqui exige perda de controle. Quanto mais automatizamos, mais não sabemos o que vai acontecer.

Em 1998, Lipson fez sua primeira investida em escrever algoritmos que evoluem e que podem ser usados em robôs, como ele mesmo explica:

Nós escrevemos algoritmos triviais de 10 linhas, rodamos em um grande simulador, colocamos em um grande computador, e esperamos uma semana. No começo, o resultado era descartável. E depois surgiram belas máquinas. Formas loucas. E até um motor conectado a um fio, que fazia com que ele vibrasse. E então um objeto vibrante que se movia infinitamente melhor do que qualquer outro… e então conseguimos máquinas que rastejavam. O algoritmo evolucionário criou um design, um projeto que funcionava para o robô.

A criatura ligada ao computador foi transferida do seu domínio virtual para o nosso mundo por meio de uma impressora 3D. E então a criatura deu os seus primeiros passos. Este amontoado de barras e fios seria, no mundo das máquinas, o equivalente a uma célula primordial? Não exatamente: o robô de Lipson ainda não conseguia operar sem intervenção humana. “Tivemos que colocar a bateria”, ele disse, “mas foi a primeira vez que a evolução produziu robôs físicos. No futuro, eu ainda quero imprimir os fios, as baterias, tudo. E então a evolução terá muito mais liberdade. Ela não será restrita.”

Nem todo mundo diria que criaturas feitas de plástico, fios e metal são bonitas. No entanto, observar estes bebês caminhando deliberadamente pelo chão do laboratório, ou se dobrando e encaixando enquanto pegam blocos e criam réplicas de si mesmas, traz à mente a beleza da evolução e da vida.

Alguém poderia imaginar que o zoológico eletrônico de Lipson poderia aparecer em prateleiras de lojas de brinquedos, ou até mesmo na CIA, mas eles têm um propósito bem mais profundo – Lipson espera esclarecer a evolução em si. Recentemente, sua equipe falou um pouco sobre modularidade – o curioso fenômeno pelo qual os sistemas biológicos são formados por unidades funcionais distintas.

Embora sejam indiscutivelmente interessantes, os frutos da Creative Machine Lab são apenas pequenos passos no caminho de uma nova vida. Lipson, no entanto, diz que alguns dos robôs estão vivos em um sentido rudimentar. “Não há nada mais preto-no-branco do que vivo ou morto”, disse, “mas não é tão simples. Existe uma grande área cinzenta entre os dois.”

Os robôs da Creative Machina Lab podem preencher muitos critérios de vida, mas eles não são completamente autônomos – ao menos por enquanto. Eles ainda exigem alguma ajuda humana para replicação e energia. Estes, no entanto, são apenas alguns obstáculos, condições que podem ser resolvidas logo – talvez usando uma impressora 3D, cheia de matéria prima, e uma ajuda humana para apertar o botão ao menos uma vez.

De acordo com Lipson, um sistema evolutivo é “a inteligência artificial definitiva, o mais prático AI que existe, o que significa que tem dois lados. Tudo o que você serve como alimento é energia e poder de computação. Isso é ao mesmo tempo promissor e assustador.” E se a solução para alguns desses problemas exigir uma inteligência artificial além do que podemos criar? Será que um software evolutivo ajudaria a prever o surgimento de novos vírus da gripe? Isso poderia criar máquinas mais eficientes? E assim que surgir um robô verdadeiramente autônomo e evolutivo, quanto tempo demorará até que seus descendentes façam uma peregrinação para o laboratório de Lipson, onde seus ancestrais surgiram de uma sopa de fios e plásticos para dar seus primeiros passos na Terra?

Este artigo foi reproduzido parcialmente com permissão da Aeon Magazine. Para conferi-lo na íntegra em inglês, clique aqui.

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