Un sistema básico de inteligencia artificial hecho de un hidrogel conectado a electrodos puede «aprender» a jugar al clásico videojuego Pong y mejorar con el tiempo. El sistema demuestra tener memoria de manera similar a como el lecho de un río registra el recuerdo de un río.
El juego se realiza en una cuadrícula de seis cuadrados: cuando la pelota se mueve a través de uno de los cuadrados, un electrodo envia una señal al hidrogel, lo que activa los iones en su interior para cambiar de posición y mover la paleta de juego.
El estudio ha demostrado que el hidrogel actúa como un sistema de inteligencia artificial que aprende a jugar un juego y mejora su pericia con el tiempo. Este avance marca un primer paso hacia la demostración de que los materiales sintéticos pueden utilizar una forma básica de «memoria» para mejorar su rendimiento.
El interés en este enfoque surgió a partir de un estudio previo realizado en 2022, en el que un sistema biológico conocido como DishBrain, hecho de neuronas en un plato, fue capaz de aprender a jugar al pong mediante estimulación eléctrica. Inspirados por este trabajo, un ingeniero biomédico de la Universidad de Reading (Reino Unido) y su equipo se preguntaron si un material no biológico podría lograr lo mismo.
Los investigadores eligieron hidrogeles, materiales similares a la gelatina que contienen iones, los cuales se utilizan en aplicaciones como robots blandos. Al ser estimulados eléctricamente, los iones en el hidrogel se mueven y arrastran moléculas de agua, alterando la forma del material. Este cambio en la distribución de los iones crea lo que se podría llamar una «memoria física».
Con el tiempo, el hidrogel mostró mejoras, aumentando su tasa de aciertos al 60 % en unos 24 minutos, lo que indica que el material actualizaba su «memoria» en función de los patrones de iones.
Experimentos de control mostraron que el hidrogel solo mejoraba cuando recibía información correcta sobre la posición de la pelota. Aunque el rendimiento del hidrogel fue más lento en comparación con DishBrain, que optimizó su destreza en menos de 20 minutos, estos resultados sugieren que los hidrogeles tienen capacidades computacionales que podrían ayudar en el desarrollo de algoritmos más eficientes.
El estudio destaca una aproximación creativa que adapta conceptos de la neurociencia a sistemas físicos, aunque se requiere más investigación para confirmar que los hidrogeles pueden realmente «aprender».
Fuente: Nature.
