Elowan: 植物とロボットのハイブリッド
テクノロジーの将来がどうなるかはほとんどわかりません。 空飛ぶクルマは、かつては 20 世紀に確実に実現すると考えられていましたが、ようやく実現しました。 かつては大学の共学を評価するツールだったFacebookは、今では民主主義にとって最大の脅威の一つとなった。 そして、オンライン書籍の売上が 1,500 億ドルに達する可能性があるとジェフ ベゾス以外に誰が予想したでしょうか?
したがって、マサチューセッツ工科大学メディアラボのデザイナーであるハープリート・サリーン氏が、いつか私たちの都市に植物とロボットのハイブリッドが生い茂るかもしれないと言うのは、それほどおかしな話ではないように思えます。 現代のフランケンシュタイン博士のように — または、ええと、 プランテンシュタイン？ — 彼のビジョンは、植物に新しい種類の生命を与えることです。
入力 エロワン、サリーンと彼のチームによって今月発表されたサイバネティックプラント。 数本のワイヤーと銀の電極でつながれたこの植物とロボットのハイブリッドは、植物の光の要求に応じて動きます。 葉に光が当たると、植物は生体電気化学信号を引き出し、電極がそれを検出して下の車輪付きロボットに送信します。 ロボットは光に向かって動きます。
エロワンは単なる車輪のついた工場ではありません。 サリーン氏と彼の同僚らは、自分たちのプロジェクトは、将来的にはより一般的になるかもしれない、部分的に有機物で部分的に人工的な存在の一例であると主張している。 私たちがエレクトロニクスに見出す機能の多く (たとえば、周囲を感知してデータを表示する機能) は、もともと自然界に存在していました。 そして、多くの場合、自然界ではより効率的で回復力があり、磨耗や損傷、環境による損傷が少なくなります。 研究者らは、植物の機能の仕組みを特定し、解釈することで、それらを、電力を供給し、監視し、テクノロジー環境と融合させるバイオハイブリッドに変えることを望んでいる。
私たちが遭遇した植物とロボットのパートナーシップはこれが初めてではありません。 Vincross CEO Sun Tianq 氏が作成 多肉植物を生かし続ける任務を負ったロボット 周囲を監視することによって。 でもエロワンが一番面白いかもしれない。 プラントと機械を直接接続することで、パートナーシップをさらに一歩進めます。
私たちはサリーンに彼のプロジェクトとサイバネティック・プラントの世界に対するビジョンについて話を聞きました。 このインタビューはわかりやすくするために編集され、要約されています。
デジタル トレンド: サイボーグ工場を建設しようと思った最初のきっかけは何ですか?
ハープリート・サリーン: 私は自然に関する研究の 2 つの側面に興味を持っています。 1 つは、将来の新しいインタラクション デバイスに電力を供給するために、自然界の能力をどのように研究するかです。 現在、私たちは人工の世界からあらゆるものを構築しています。 それは非常に産業的な考え方です。 私たちはすべてをゼロから人工的にデザインします。
「植物が人間のように歩けたらどうなるかを示したかったのです。」
私の研究では、自然界で使用できる多くの機能を発見しました。 たとえば、植物の内部には人工回路のような電気信号が実際に存在します。 それが私に新しい機能を考えるきっかけを与えてくれました。 そこで、もし植物が可動性を持っていたり、人間のように歩けたり、植物自体から電力を供給できたらどうなるかを示したかったのです。
植物の電気信号をどのようにして動きに変換できるのでしょうか?
植物は多くの環境要因に反応します。 たとえば朝、植物は東の太陽に向かって体を向けようとします。 太陽が一日中動き続けると、彼らは最大限の太陽光を得るために自分自身の向きを変えます。 そのため、光の状態、重力の変化、土壌の不純物、葉を食べようとする昆虫などに反応します。 それが起こると、植物は内部で他の器官と通信しようとします。 その通信は電気信号です。 これは実際には生体電気化学信号です。
Elowan では、それらの信号を読み取るための回路を植物に配置し、植物に触れたり環境を変えるだけで信号を読み取ることができました。 光の条件を変えると信号が非常に鮮明であることがわかりました。 このロボットでは、どちらかの方向にランプを設置し、オンまたはオフにします。 移行中に信号が生成され、その信号がロボットに伝わり、ロボットが左右に動くようになります。
そこであなたのアイデアは、植物に組み込まれた生理機能を一種の自然回路システムとして利用することです。 そして、人工回路を自然回路に置き換えたいと考えています。
より広いレベルで、それが私がここで伝えようとしていることです。 しかし、私はインタラクションデザイナーとして、現在（人間とマシンの間の）インタラクションがどのように機能するかに焦点を当てています。
「植物は、私たちがすでに環境中に存在しているエレクトロニクスの中で最も優れたものであり、私たちが人工的に作り出すことしかできないものかもしれません。」
デジタル デバイスを使用すると、感知と表示という 2 つのことが起こります。 私たちがコンピューターの前に座っていると、コンピューターは私が何をしたいのかをほぼ感知し、それに基づいて出力を提供しようとします。 次に、デジタル世界で目にするインターフェースとして登場するディスプレイがあります。 私たちは感知して表示するためにこれらの人工電子デバイスを作成しますが、植物はすでにそのような機能を備えています。
植物は自己発電し、自己再生し、自己製造します。 動いたり、色が変わったりします。 葉が開いたり閉じたりして成長します。 それらは私たちのエレクトロニクスのインスピレーションとして役立ちます。 植物は、私たちがすでに環境中に存在しているエレクトロニクスの中で最も優れたものであり、私たちが人工的に作り出すことしかできないものかもしれません。 再現できていないので、自然に合わせたデザインにしてみてはいかがでしょうか？ インタラクション デザインの未来は、インターフェースを自然そのものの中に置くことになると思います。
完全に合成されたデバイスではなく、ハイブリッド デバイスを使用することで明らかな利点は何ですか?
この自然とのハイブリッド化のプロセスは、将来のデバイスをどのように設計するかを考えるきっかけとなるパラダイムシフトとなるでしょう。 たとえば、植物は環境中の小さなモーターのように水を吸収し続けます。 植物が開いたり閉じたりして、ディスプレイのように機能します。 これらの機能に注目すると、その一部を使い始めて、電子機能で変形させることができるため、実際にゼロから設計する必要はありません。
2 番目の利点は、IoT とスマート環境の時代にはセンサーを設置する傾向があることです。 しかし、私たちが考えている規模ですべてを効率的に構築することは不可能です 未来。 そして、すべてを人工的に設計すると、環境を破壊するものを環境に投入することになるかもしれません。それらはすべてシリコンまたは精神でできているからです。 では、どうやってスケールアップするのでしょうか? 植物はその質問に答えるのに役立つかもしれません。
私の見方では、もし私たちがこれらの自然の能力に合わせて調整すれば、自然と融合しようとすることができるのです。 私はこれを収束設計と呼んでいます。 現在、当社の環境への取り組みは常に後手に回っています。 私たちは「環境のこの部分を破壊してしまったので、どうやって修復すればよいでしょうか?」と考えます。 自然と交配し、サイボーグを作ることで、私たちは努力に消極的になることはありません。 私たちは積極的に活動し、技術開発を自然そのものと調和させることができます。
このハイブリッド化された未来に向けて、どのようなデバイスやインフラストラクチャの設計を想定していますか?
私の現在のプロジェクトは「Cyborg Botany」です。 現在、私たちは主に食用作物として植物を利用していますが、アジアの文化圏によっては植物が橋のようなものとしても利用されています。 これらは川の一方の側から反対側に渡り、自己成長する橋として使用されます。 これは、木から建築を作成することを考えることができる 1 つのアプリケーションです。 あるいは、先ほど述べた自然モーターについて考えてみましょう。 植物が水質、毒性、汚染を監視できる監視プラットフォームになる可能性があり、そうすれば人工センサーを導入する必要がなくなります。
「植物は水質、毒性、汚染を監視できる監視プラットフォームになる可能性があります。その場合、人工センサーを導入する必要はありません。」
他のアプリケーションもデジタル世界に接続できる可能性があります。 私は現在、ソフトウェアで制御できる植物に取り組んでいます。植物の葉をクリックすると、葉が閉じます。 これは、プラントとコンピューター間の一種の双方向通信になります。 葉っぱはディスプレイのような役割を果たします。
植物は生き物として、独自の利己心を持っており、私たちが植物に定めたルールに常に従うわけではありません。 たとえば、木の根がコンクリートを通って成長したり、茂みが側溝に成長したりします。 そのため、実際には人工の装置よりも手入れが難しい可能性があります。 合成装置では起こらない、サイボーグ植物ではどのような課題に直面しますか?
このプロジェクトには、物事を難しくする可能性がある 2 つの原則があります。 1 つは植物に害を与えてはいけないということ、もう 1 つは環境に害を与えてはいけないということです。 たとえば、私が植物の中で何かを育てている場合、または環境の中で何かをしている場合、それを食べに来る可能性のある動物を傷つけるべきではありません。
機能を研究し、その意味を解釈することも困難な場合があります。 植物の電気信号を聞くとき、ある信号は照明がついたために発生したものであり、別の信号は土の中に何かを入れたために発生したものであることを伝える必要があります。 これらの慎重な解釈に基づいて、プラント システムを実際に研究し、これが自分のアプリケーションに使用するのに適切な種類のシステムであるかどうかを判断することができます。
あなたは明らかに植物を大切にしていますね。 植物には主体性があると思いますか、また植物は喜びや痛みを感じることができるかどうか、興味がありますか?
植物には人間のような神経がないことに言及することが非常に重要です。 植物には感情はありませんが、進化のシグナルはあります。 それらはあるレベルのシステムです。 私はそれらの進化の信号を解釈しようとしますが、それらは感情的な信号ではありません。 それらは環境に対する単なる反応です。 しかし、結局のところ、それらは依然として生きたシステムです。 エロワンを通して、私は植物がすでにやりたいと思っていることを増幅させます。
編集者のおすすめ
- キノコで建築し、ドローンの群れで絵を描く MIT アーティストを紹介します
- クライムワークスはビルサイズの掃除機を何台も使って大気をきれいにしたいと考えている
- 私たちはシミュレーションの中で生きているのでしょうか？ このMITの科学者は、その可能性が高いと述べています
