Найти в Дзене
Животные знают лучше

Как стрекозы помогли улучшить системы распознавания объектов: бионика в действии

Учёные изучили, как стрекозы отслеживают добычу с точностью 95%, и на основе их мозга создали алгоритмы для ИИ. Как это работает — в нашей статье. Представь себе: Звучит как задача для суперкомпьютера? А для стрекозы — это ежедневная охота. Эти насекомые ловят добычу с точностью до 95%, и делают это, используя мозг размером с булавочную головку. Именно это вдохновило учёных на создание новых систем распознавания и отслеживания объектов, которые сегодня применяются в дронах, роботах и даже военных технологиях. У стрекозы всего около 1 миллион нейронов — это в 100 тысяч раз меньше, чем у человека. Но её мозг устроен так, что она может: Всё это происходит без задержки, потому что у неё есть специализированные нейронные цепи, отвечающие только за отслеживание цели. Это как если бы у тебя был отдельный чип в мозге, который работает только с движущимися объектами — и делает это идеально. Когда стрекоза замечает добычу, её мозг: Интересно, что она не просто летит за жертвой. Она выбирает точк
Оглавление

Учёные изучили, как стрекозы отслеживают добычу с точностью 95%, и на основе их мозга создали алгоритмы для ИИ. Как это работает — в нашей статье.

Фото с сайта: https://satellit-yug.ru/ZG/
Фото с сайта: https://satellit-yug.ru/ZG/

Представь себе:

  • ты видишь комара на расстоянии, он летит хаотично,
  • но ты всё равно точно знаешь, где он будет через секунду.

Звучит как задача для суперкомпьютера? А для стрекозы — это ежедневная охота. Эти насекомые ловят добычу с точностью до 95%, и делают это, используя мозг размером с булавочную головку.

Именно это вдохновило учёных на создание новых систем распознавания и отслеживания объектов, которые сегодня применяются в дронах, роботах и даже военных технологиях.

Мозг стрекозы: мини-суперкомпьютер

У стрекозы всего около 1 миллион нейронов — это в 100 тысяч раз меньше, чем у человека. Но её мозг устроен так, что она может:

  • предсказывать траекторию движения добычи;
  • игнорировать фон;
  • и мгновенно корректировать курс в полёте.

Всё это происходит без задержки, потому что у неё есть специализированные нейронные цепи, отвечающие только за отслеживание цели.

Это как если бы у тебя был отдельный чип в мозге, который работает только с движущимися объектами — и делает это идеально.

Как это работает на практике?

Когда стрекоза замечает добычу, её мозг:

  • выделяет цель среди фона;
  • рассчитывает её будущее положение;
  • и направляет тело так, чтобы перехватить её в воздухе.

Интересно, что она не просто летит за жертвой. Она выбирает точку перехвата, как истребитель, и двигается к ней напрямую.

Этот принцип называется «перехват по ведущему» — и именно он стал основой для новых алгоритмов в ИИ.

От насекомого — к дрону

Учёные из Сандийских национальных лабораторий (США) создали нейроморфную модель, основанную на мозге стрекозы.

Что она умеет?

  • отслеживать объекты с минимальным энергопотреблением;
  • работать без облака и интернета;
  • и принимать решения за миллисекунды.

Такие системы уже тестируются в:

  • военных дронах;
  • системах безопасности;
  • и даже в медицинских роботах, где важна точность и скорость.

Преимущество — низкое энергопотребление и высокая точность, чего не могут достичь традиционные нейросети.

Почему именно стрекоза?

Не все насекомые так хороши в охоте, но стрекоза — чемпион по точности.

Некоторые факты:

  • она может ловить добычу при скорости до 90 км/ч;
  • её глаза видят почти на 360 градусов;
  • она способна игнорировать десятки отвлекающих объектов, фокусируясь только на цели.

Это делает её идеальным «биологическим прототипом» для систем, где важны реакция и фокус.

Что говорит наука?

Исследования показывают, что:

  • мозг стрекозы использует параллельную обработку данных, как современные процессоры;
  • её нейроны работают по принципу «один сигнал — одно действие», что упрощает вычисления;
  • и она может адаптироваться к новым траекториям за доли секунды.

В 2020 году группа учёных из Австралии и США показала, что алгоритмы на основе стрекозы могут быть в 10 раз эффективнее стандартных систем отслеживания.

Это не просто копирование. Это вдохновение

Учёные не пытаются сделать «робота-стрекозу». Они берут принцип работы мозга и адаптируют его под технологии.

И результат — системы, которые потребляют меньше энергии, работают быстрее и не нуждаются в гигабайтах данных для обучения.

Это как если бы ты научился стрелять, просто посмотрев на лучника, а не проходя десятилетнее обучение.

Вывод: природа — лучший инженер ИИ

Стрекозы показывают, что интеллект не всегда требует мощного процессора. Иногда достаточно правильной архитектуры.

И если ты думаешь, что ИИ — это только про большие данные и облака, знай: одно из самых эффективных решений пришло от насекомого, которое охотится уже 300 миллионов лет.