人工智能让飞机像鸟儿一样翱翔

根据《自然》在线发布的一项最新研究，机械滑翔机可以通过机器学习像鸟儿一样飞翔。

鸟儿会在上升的热空气中飞来飞去，不挥动翅膀。然而，这些气流是复杂多变的，不清楚鸟类是如何发现并利用这些气流飞行的。如果没有完全理解这一点，很难教会飞机在真实环境中做同样的事情。

为了迎接这一挑战，加州大学圣地亚哥分校的马西莫·维加索拉和他的同事们正致力于所谓的“强化学习”。这是一种动态的机器学习技术，在这种技术中，智能主体通过与环境的互动来学习，就像儿童学习一样:正确的行为将得到“奖励”，不正确的行为将受到“惩罚”。

研究人员已经编写了一个程序，允许一架翼展两米的滑翔机根据对飞机周围环境的测量来调整其俯仰和翻滚。

基于从几天的飞行试验中获得的经验，他们设计了一种导航策略，使用垂直风加速度和横向扭矩(用于左右旋转滑翔机的力)作为导航线索。研究人员认为，这一策略的成功表明，鸟类也可能依赖这一线索。

然而，研究小组指出，能够沿着热气流向上飞行只是候鸟或它们的机械模拟器能够安全飞行数百公里的部分原因。未来，对有助于识别强上升气流的导航线索的补充研究将进一步提高人们对鸟类迁徙的认识，并有助于开发高效的远程自主滑翔器。(唐毅宸)

相关文件信息:DOI: 10.1038/S 41586-018-0533-0

中国科学新闻(2018-10-09第二版国际版)