Поведение аниматов имитирует поведение животных. Исследователи направления «Адаптивное поведение» стараются строить именно такие модели, которые применимы к описанию поведения как реального животного, так и искусственного анимата [11,12].
Программа-минимум направления «АП» - исследовать архитектуру и принципы функционирования, которые позволяют животным или роботам жить и действовать в переменной внешней среде.
Программа-максимум этого направления - попытаться проанализировать эволюцию когнитивных способностей животных и эволюционное происхождение человеческого интеллекта [13].
Программа максимум как раз и соответствует очерченной выше задаче моделирования когнитивной эволюции.
Для исследований АП характерен синтетический подход: здесь конструируются архитектуры, обеспечивающие «интеллектуальное» поведение аниматов. Причем это конструирование проводится как бы с точки зрения инженера: исследователь сам «изобретает» архитектуру , подразумевая конечно, что какие-то подобные структуры, обеспечивающие адаптивное поведение, должны быть у реальных животных.
При этом направление исследований АП рассматривается как бионический подход к разработке систем искусственного интеллекта [14].
Хотя «официально» направление АП было провозглашено в 1990 году, были явные провозвестники этого направления. Приведем примеры из истории отечественной науки.
В 1960-х годах блестящий кибернетик и математик М.Л. Цетлин предложил и исследовал модели автоматов, способных адаптивно приспосабливаться к окружающей среде. Работы М.Л. Цетлина инициировали целое научное направление, получившее название «коллективное поведение автоматов» [15,16].
В 1960-70-х годах под руководством талантливого кибернетика М.М. Бонгарда был предложен интересный проект «Животное», направленный на моделирование адаптивного поведения искусственных организмов с иерархией целей и подцелей [17,18].
Хороший обзор ранних работ по адаптивному поведению, представлен в книге М.Г. Гаазе-Рапопорта, Д.А. Поспелова «От амебы до робота: модели поведения» [18].
В исследованиях АП используется ряд нетривиальных компьютерных методов:
• нейронные сети,
• генетический алгоритм [19,20] и другие методы эволюционной оптимизации,
• классифицирующие системы (Classifier Systems) [21],
• обучение с подкреплением (Reinforcement Learning) [22].
Исследования по адаптивному поведению ведутся в ряде университетов и лабораторий, таких как:
• AnimatLab (Париж, руководитель - один из инициаторов данного направления Жан-Аркадий Мейер) [13,23]. Подход AnimatLab предполагает. что система управления анимата может формироваться и модифицироваться посредством 1) обучения, 2) индивидуального развития (онтогенеза) и 3) эволюции.
• Лаборатория искусственного интеллекта в университете Цюриха (руководитель Рольф Пфейфер) [24,25]. Основной подход этой лаборатории - познание природы интеллекта путем создания («understanding by building»). Он включает в себя 1) построение моделей биологических систем, 2) исследование общих принципов естественного интеллекта животных и человека, 3) использование этих принципов при конструировании роботов и других искусственных интеллектуальных систем.
• Лаборатория искусственной жизни и роботики в Институте когнитивных наук и технологий (Рим, руководитель Стефано Нолфи) [26,27], ведущая исследования в области эволюционной роботики и принципов формирования адаптивного поведения.
• Лаборатория информатики и искусственного интеллекта в Массачусетском технологическом институте (руководитель Родни Брукс) [28,29], которая ведет исследования широкого спектра интеллектуальных и адаптивных систем, включая создание интеллектуальных роботов.
• Институт нейронаук Дж. Эдельмана, где ведутся разработки поколений моделей работы мозга (Darwin I, Darwin II, ...) и исследования поведения искусственного организма NOMAD (Neurally Organized Mobile Adaptive Device), построенного на базе этих моделей [30,31].
В России исследования АП пока ведутся скромными усилиями ученых-энтузиастов, среди этих работ следует отметить: