微锥的电子显微镜图像。这个粒子的直径是2.18微米。粒子上更亮的小点是大约8纳米大小的金纳米粒子。学分:莱比锡大学物理和地球科学学院从细菌到动物和人类的生物，可以感知它们的环境并处理、存储和检索这些信息。他们学习如何用适当的行动对以后的情况做出反应。由弗兰克·希乔斯教授领导的莱比锡大学物理学家团队与布拉格查尔斯大学的同事合作，开发了一种方法，使微型人工微锥具有使用机器学习算法学习的某种能力。他们最近在《科学机器人学》杂志上发表了一篇关于这个主题的论文。微锥是人工的，自推进的，微小的粒子。它们能够在溶液中定向运动。莱比锡大学的分子纳米光子学小组已经开发出小于头发直径三十分之一的特殊粒子。它们可以通过加热表面上的微小金颗粒并将这种能量转化为运动来改变它们的运动方向。“然而，这些小型化的机器不能像它们活着的同类一样吸收和学习信息。为了实现这一点，我们从外部控制微陀螺仪，这样它们就可以通过所谓的强化学习在虚拟环境中学习导航，”希乔斯说。
在虚拟奖励的帮助下，微锥在液体中找到了自己的路，同时主要通过布朗运动被反复抛出。“我们的结果表明，最好的游泳运动员不是最快的，而是有一个最佳速度，”维克多·霍鲁贝克说，他是亚历山大·冯·洪堡基金会的研究员，现在已经回到布拉格的大学。根据scie ntists的说法，将人工智能和像这些微锥中的主动系统联系起来是迈向新型智能微观材料的第一步，这种材料可以自主执行任务，同时也能适应新环境。
同时，他们希望人工微锥和机器学习方法的结合将为生物系统中集体beh avior的出现提供新的见解。这位物理学家说:“我们的目标是开发人工智能积木，能够感知它们对环境的影响，并对它们做出积极反应。一旦这种方法得到充分发展，并被应用于其他材料系统，包括生物材料系统，它就可以被用于开发智能药物或微型机器人群。
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