Les robots sont désormais capables de se répliquer. Qu'est-ce que cela signifie pour l'humanité?

Les premiers « robots vivants » peuvent désormais « spontanément » s'auto-répliquer, selon les scientifiques

Des scientifiques américains ont révélé que les tout premiers robots vivants conçus par l'IA, les xénobots, peuvent désormais se répliquer. C'est une merveilleuse découverte, alors quels sont ses avantages et ses risques potentiels ?

Une équipe de scientifiques de l'Université du Vermont, de l'Université Tufts et de l'Université Harvard ont créé des « robots vivants » (appelés Xenobots) qui peuvent se reproduire dans un tout nouveau processus de propagation biologique. Ils ont récemment publié les résultats de leurs recherches dans les Actes de l'Académie nationale des sciences.

Ils ont créé avec succès des Xenobots en 2020 à partir de cellules embryonnaires de la grenouille à griffes africaine (Xenopus laevis). Mais avec l'aide de l'intelligence artificielle, les scientifiques ont récemment découvert que ces minuscules organismes conçus par ordinateur peuvent voyager, rassembler des cellules (cellules souches libres) et assembler leurs propres Xenobots à l'intérieur d'eux-mêmes. Après une période de gestation de quelques jours dans leur « bouche », les nouveaux Xenobots ressemblent et se comportent comme leur « parent » – et peuvent également se répliquer, à l'infini.

Les gens pensent depuis assez longtemps que nous avons élaboré toutes les façons dont la vie peut se reproduire ou se répliquer. Mais c'est quelque chose qui n'a jamais été observé auparavant. (Douglas Blackiston, PhD, scientifique principal à l'Université Tufts)

L'équipe a été étonnée de voir que les bio-bots conçus par l'IA étaient capables de tâches simples, mais ils ont été positivement choqués de voir qu'ils ont rapidement trouvé un moyen de se reproduire spontanément. Il semblerait que le génome, une fois libéré de la conception naturelle pour devenir une grenouille, cherche une nouvelle façon proactive de s'épanouir. Une plasticité des voies de survie semble être codée dans l'essence des cellules elles-mêmes. Y compris, selon l'équipe, une « intelligence collective ».

Un auteur principal de l'étude, Sam Kriegman, PhD, a parlé de la profondeur du projet : «Aucun animal ou plante connu de la science ne se réplique de cette manière. "

Le projet a nécessité l'assistance d'un programme d'IA au Vermont Advanced Computing Core d'UVM. Cette IA a testé des milliards de formes corporelles en simulation avec un « algorithme évolutif » dans le but de trouver une forme qui permettrait aux cellules d'être plus efficaces dans ce qu'elles appel la réplication « cinématique », qui n'a été observée auparavant qu'au niveau moléculaire, et jamais auparavant au niveau cellulaire. L'IA a choisi une forme finale qui ressemble apparemment au jeu vidéo "Pac-Man".

"Avec la bonne conception, ils se répliqueront spontanément, " dit Josh Bongard, PhD, informaticien à l'Université du Vermont qui a codirigé la recherche.

C'est la clé de ce qui semble être la plus grande percée de cette expérience : la variance apparente de possibilité au sein de cellules simples simples. Ils adopteront des modèles qui suivront le comportement d'organismes plus complexes avec quelques ajustements simples (dans ce cas, en demandant aux cellules d'adopter une bouche pac-man). Soudain, ils se reproduisent. Cette révélation a une application significative à la biologie, l'évolution, la chimie, l'ingénierie, l'informatique, et plus encore.

Pour citer Jurassic Park : « la vie trouve un chemin. » Ou, comme il est plus justement cité dans l'étude elle-même : "la vie recèle des comportements surprenants juste sous la surface, attendant d'être découverts. "

Les possibilités de variation, ou la complexité des capacités programmables, apparaîtraient alors comme un nouveau paysage vaste et inquiétant. Bongard dit à cet effet : «Nous avons découvert qu'il existe cet espace auparavant inconnu au sein des organismes ou des systèmes vivants, et c'est un vaste espace. "

Alors, que pourrait faire d'autre un Xenobot, avec une simple modification ? Quelles sont les applications pour nous les humains ?

Comme d'habitude, c'est une arme à double tranchant : les points positifs potentiels sont importants, mais cela comporte à la fois de grandes promesses et de grands risques. Cependant, l'équipe est optimiste.

Bongard estime que les pandémies ou les dommages aux écosystèmes constituent un risque plus inquiétant que leur découverte. Il avait ça à dire en référence à la riposte vaccinale Covid : «C'est un système idéal pour étudier les systèmes d'auto-réplication. Nous avons un impératif moral de comprendre les conditions dans lesquelles nous pouvons le contrôler, le diriger, l'éteindre, l'exagérer… La vitesse à laquelle nous pouvons produire des solutions compte profondément. Si nous pouvons développer des technologies, en apprenant des Xenobots, où nous pouvons rapidement dire à l'IA : « Nous avons besoin d'un outil biologique qui fait X et Y et supprime Z », cela pourrait être très bénéfique. Aujourd'hui, cela prend beaucoup de temps."

Il poursuit en suggérant d'autres applications : «déployer des machines vivantes pour extraire les microplastiques des cours d'eau ou fabriquer de nouveaux médicaments… Nous devons créer des solutions technologiques qui évoluent au même rythme que les défis auxquels nous sommes confrontés."

S'il est inquiétant de penser que l'humanité et la nature sont engagées dans une course aux armements problème/solution, il semble que la recherche pourrait avoir des implications pour la médecine régénérative. Si, par ce processus, nous pouvons dire aux cellules comment se comporter, il sera alors possible d'influencer les malformations congénitales, les blessures traumatiques, le cancer et le vieillissement.

Encore une fois, le risque est implicite. Si vous souhaitez ensemencer l'océan avec un outil auto-répliquant pour nettoyer les microplastiques, pouvez-vous vraiment être sûr à 100% qu'il n'y aura pas d'effet indésirable imprévisible ? L'introduction d'"organismes-solutions" a été tentée dans le passé – ayant souvent les conséquences désastreuses effet que la solution soit pire que le problème qu'elle était censée résoudre.

Quoi qu'il en soit, ce que cela signifie vraiment pour nous, c'est que nous avons une nouvelle technologie potentielle : un outil biologique qui peut être façonné pour une tâche spécifique. Personnellement, je trouve la perspective passionnante, car je suis normalement du genre à prôner effrontément « l'expérimentation du savant fou » (j'attends toujours que les généticiens ramènent le mammouth laineux ou le mammouth de Tasmanie tigre). Cependant, en tant que fan de science-fiction, je suis conscient du revers de la médaille, des possibilités problématiques des machines autonomes s'améliorant ou se créant elles-mêmes. Les solutions miracles se produisent très rarement, car la nature préfère négocier, et à chaque étape de l'évolution, il y a de nouveaux problèmes et de nouveaux avantages.

Il y a une série d'espoirs que l'équipe a associés à cette découverte. Que ces conceptions frappent le lecteur d'espoir ou d'horreur dépend de l'individu. Et, quoi qu'il en soit, c'est un merveilleux aperçu de la mécanique de la création.

Les déclarations, points de vue et opinions exprimés dans cette colonne sont uniquement ceux de l'auteur et ne représentent pas nécessairement ceux de RT.

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