Способность пчёл принимать решения превосходит нашу собственную по точности и скорости. Для мозга размером с кунжутное семя это, мягко говоря, тревожное открытие. Однако механизмы, лежащие в основе такой исключительной производительности, практически неизвестны. В новом исследовании, опубликованном в журнале eLife, ученые проливают свет на их основы и показывают, что потенциально мы можем перенести эту способность на наши автономные роботизированные системы. Об этом пишет «Новая наука».

В улье каждая пчела играет вполне определённую роль, выполнение которой требует принятия сложных решений, чтобы не нарушить координацию и целостность роя. Для этого они должны работать быстро и эффективно, с невероятной точностью выбирая, какой участок и какой цветок исследовать, и при этом максимально избегать хищников. При выборе цветка они руководствуются крошечными вариациями цвета и запаха. В процессе принятия этих, казалось бы, простых решений задействованы сложные системы органов чувств, памяти и моторики. Любая, даже самая незначительная ошибка может стоить не только энергии, но и выживания (как для пчелы, так и для улья). Чтобы поддерживать тонкий баланс между оценкой риска и эффективностью работы, пчелы имеют крошечный мозг, состоящий менее чем из миллиона нейронов. «И тем не менее они могут принимать решения быстрее и точнее, чем мы», — говорит Эндрю БЭррон, исследователь из Университета Шеффилда (Великобритания) и соавтор нового исследования. По словам Бэррона, «робот, запрограммированный на выполнение работы пчелы, должен был бы работать под управлением суперкомпьютера». Расшифровка механизмов, лежащих в основе удивительных способностей пчёл к принятию решений, может помочь в создании более совершенных автоматизированных систем. За миллионы лет эволюции пчелы выработали невероятно эффективный мозг для решения своих задач, занимающий крайне мало места и требующий очень мало энергии. Как и многие другие устройства, созданные природой (например, самолёты), Бэррон и его коллеги предполагают, что системы искусственного интеллекта (ИИ), которыми будут оснащены будущие роботы, могут последовать тому же примеру. Алгоритмы, созданные на основе мозговых сетей насекомых, могут в один прекрасный день позволить роботам передвигаться абсолютно автономно, без необходимости дистанционного управления.

В ходе экспериментов было установлено, что если пчелы были уверены в хорошем или плохом качестве цветка, то на принятие решения о том, искать его или нет, уходило в среднем всего 0,6 секунды. Если же они не были уверены в качестве цветка, то на принятие решения уходило 1,4 секунды. Таким образом, скорость принятия решения пчёлами зависела как от качества доказательств, так и от вероятности вознаграждения. Такая тонкость сопоставима с принятием решений у приматов и свидетельствует о невероятной познавательной способности пчёл. Однако, учитывая плотность их мозга, можно предположить, что пчелы обладают мозговыми механизмами, значительно превосходящими наши собственные. Разработав компьютерную модель, призванную воспроизвести процесс принятия решений пчёлами, исследователи обнаружили, что полученная структура очень похожа на ту, которая встречается в мозге других насекомых. «Наша модель предлагает надёжную автономную систему принятия решений, которая может найти применение в робототехнике», — говорится в их исследовании.