英国レディング大学の研究者たちは、電極アレイと接続したシンプルな電気活性ポリマー（EAP）ハイドロゲルから、限定的な「学習」行動を実証することに成功しました。Cell Reports Physical Science誌に最初に掲載され、ScienceAlertでも詳しく（動画を含む）取り上げられた研究論文によると、この実験はEAPゲル制御システムに、不朽の名作ビデオゲーム「ポン」のアレンジ版をプレイさせることで行われました。さらに、EAPゲル制御システム、つまり「脳」は、約20分後にポンのプレイ能力がピークに達したようです。
では、一体どのようにしてこのようなことが起こり、そしてそれは何を意味するのでしょうか？ EAPゲル制御システムは意識を持つ生命体とは全く似ていませんが、それでもこの素材が本来想定していなかった新たな能力を発揮しています。レディング大学のエンジニア、ヴィンセント・ストロング氏は次のように説明しています。「ハイドロゲルの膨張速度は、膨張に要する時間よりもはるかに長くかかります。つまり、イオンの次の動きは前回の動きの影響を受けており、これはいわば記憶のようなものです。ハイドロゲル内のイオンの継続的な再配置は、ハイドロゲルが最初に作られ、イオンが均一に分布していた時点まで遡って、過去の再配置に基づいているのです。」
このハイドロゲルの塊はビデオゲーム「ポン」をプレイできます。 - YouTube
つまり、これは本質的に、EAPハイドロゲルが現在の一般的な用途から想像されるよりもはるかに大きな可能性を秘めていることを証明していると言えるでしょう。リーディング大学の生物医学エンジニアである林良勝氏は、「私たちの研究は、非常に単純な材料でさえ、生体システムや高度なAIに典型的に関連付けられる複雑で適応的な挙動を示す可能性があることを示しています。これは、学習して環境に適応できる新しいタイプのスマート材料の開発という、刺激的な可能性を切り開くものです」と説明しています。
将来、このような例は、義肢、ソフトロボティクス、適応材料といった分野全般において、大きな進歩につながる可能性があります。現時点では、この研究は主に「生体システムにおける学習と適応のシステムは、これまで考えられていたよりも普遍的である可能性がある」という点を証明することに役立っているようです。研究者たちは、このようなEAPハイドロゲルを用いた実験を継続し、その「記憶」能力の限界を探り、他の用途に応用していく予定です。過去には、この材料が拍動する心臓組織を模倣できることも実証されています。
Tom's Hardware の最高のニュースと詳細なレビューをあなたの受信箱に直接お届けします。
クリストファー・ハーパーは、2015年からPCハードウェアとゲームを専門とするフリーランスのテクニカルライターとして活躍しています。それ以前は、高校時代に様々なB2Bクライアントのゴーストライターを務めていました。仕事以外では、友人やライバルには、様々なeスポーツ（特に格闘ゲームとアリーナシューティングゲーム）の現役プレイヤーとして、またジミ・ヘンドリックスからキラー・マイク、そして『ソニックアドベンチャー2』のサウンドトラックまで、幅広い音楽の愛好家として知られています。
