Elowan: 식물-로봇 하이브리드
기술의 미래가 어떻게 될지는 거의 알 수 없습니다. 한때 20세기의 확실성으로 여겨졌던 하늘을 나는 자동차는 거의 지상에서 이륙하지 못했습니다. 한때 대학 남녀공학 평가 도구였던 페이스북은 이제 민주주의의 가장 큰 위협 중 하나가 되었습니다. 그리고 Jeff Bezos 외에 누가 온라인 도서 판매가 1,500억 달러로 성장할 수 있다고 생각했겠습니까?
따라서 매사추세츠 공과대학 미디어 연구소의 디자이너인 Harpreet Sareen이 언젠가 우리 도시가 식물-로봇 하이브리드로 넘쳐날 것이라고 말하는 것은 그다지 이상하게 들리지 않습니다. 현대의 프랑켄슈타인 박사처럼 — 아니면, 어, 플란텐슈타인? — 그의 비전은 식물에게 새로운 종류의 생명을 주는 것입니다.
입력하다 엘로완, Sareen과 그의 팀이 이번 달에 공개한 사이버네틱스 식물입니다. 몇 개의 전선과 은 전극으로 연결된 식물-로봇 하이브리드는 식물의 빛 수요에 반응하여 움직입니다. 잎에 빛이 비치면 식물은 생체전기화학 신호를 끌어내는데, 전극이 이를 감지하여 아래에 있는 바퀴 달린 로봇으로 전송합니다. 그런 다음 로봇은 빛을 향해 움직입니다.
Elowan은 단순한 바퀴 달린 식물 그 이상입니다. Sareen과 그의 동료들은 그들의 프로젝트가 부분적으로는 유기적이고 부분적으로는 인공적인 존재의 예이며 미래에 더욱 일반화될 수 있다고 주장합니다. 주변을 감지하고 데이터를 표시하는 기능과 같이 우리가 전자 제품에서 찾을 수 있는 많은 기능은 자연에서 처음으로 존재했습니다. 그리고 자연계에서 더 효율적이고 회복력이 뛰어나며 마모, 파손 및 환경 손상이 덜 발생하는 경우가 많습니다. 연구자들은 식물이 기능하는 방식을 식별하고 해석함으로써 식물을 기술 환경에 힘을 실어 모니터링하고 수렴하는 바이오 하이브리드로 전환하기를 희망합니다.
이것은 우리가 만난 최초의 식물-로봇 파트너십이 아닙니다. Vincross CEO Sun Tianqi가 탄생했습니다. 다육식물을 살리는 임무를 맡은 로봇 주변을 모니터링함으로써. 하지만 Elowan이 가장 흥미로울 수도 있습니다. 공장과 기계를 직접 연결함으로써 파트너십을 한 단계 더 발전시킵니다.
우리는 Sareen에게 그의 프로젝트와 사이버네틱스 식물 세계에 대한 그의 비전에 대해 이야기했습니다. 이 인터뷰는 명확성을 위해 편집되고 요약되었습니다.
디지털 트렌드: 처음 사이보그 공장을 짓게 된 동기는 무엇이었나요?
하프리트 사린: 저는 자연을 둘러싼 연구의 두 가지 측면에 관심을 갖고 있었습니다. 하나는 미래의 새로운 상호 작용 장치에 전력을 공급하기 위해 자연의 기능을 연구하는 방법입니다. 지금 우리는 인공 세계에서 모든 것을 만들고 있습니다. 굉장히 산업적인 사고방식이군요. 우리는 처음부터 모든 것을 인위적으로 디자인합니다.
“식물이 사람처럼 걸을 수 있다면 어떤 모습일지 보여주고 싶었어요.”
저는 연구를 통해 우리가 자연계에서 사용할 수 있는 많은 기능을 발견했습니다. 예를 들어 식물에는 실제로 인공 회로와 유사한 전기 신호가 내부에 있습니다. 그것은 제가 새로운 능력에 대해 생각하도록 영감을 주었습니다. 그래서 저는 식물이 이동성을 갖고 있거나 인간처럼 걸을 수 있으면서도 식물 자체에 의해 동력을 공급받을 수 있다면 어떤 것인지 보여주고 싶었습니다.
식물의 전기 신호를 어떻게 움직임으로 변환할 수 있나요?
식물은 다양한 환경적 요인에 반응합니다. 예를 들어, 아침에 식물은 태양을 동쪽으로 향하려고 노력합니다. 태양이 하루 종일 계속 움직이기 때문에 그들은 햇빛을 최대한 많이 받기 위해 방향을 더 많이 바꿉니다. 따라서 그들은 빛 조건, 중력 변화, 토양의 불순물, 나뭇잎을 먹으려는 곤충 등에 반응합니다. 그런 일이 발생하면 식물은 내부적으로 다른 기관과 의사소통을 시도합니다. 그 통신은 전기 신호입니다. 실제로는 생전기화학 신호입니다.
Elowan을 사용하여 식물에 회로를 배치하여 해당 신호를 읽을 수 있었고, 식물을 만지거나 환경을 변경하는 것만으로 신호를 읽을 수 있었습니다. 조명 조건을 변경했을 때 신호가 정말 명확하다는 것을 발견했습니다. 이 로봇의 경우 어느 방향으로든 램프를 설치하여 켜고 끌 수 있습니다. 전환 중에 신호가 생성되고 해당 신호가 로봇으로 이동하여 로봇이 왼쪽과 오른쪽으로 움직이도록 트리거합니다.
그렇다면 당신의 생각은 식물에 내장된 생리학을 일종의 자연 회로 시스템으로 사용하는 것입니다. 그리고 인공 회로를 자연 회로로 교체하고 싶습니다.
더 넓은 차원에서 이것이 제가 여기서 전달하려고 했던 것입니다. 하지만 저는 인터랙션 디자이너로서 지금은 [인간과 기계 간의] 상호 작용이 어떻게 작동하는지에 집중하고 있습니다.
"식물은 우리가 이미 환경에 갖고 있는 최고의 전자 장치일 수 있으며, 우리가 인위적으로만 만들려고 노력할 수 있는 것일 수도 있습니다."
우리가 디지털 장치를 사용할 때 감지와 표시라는 두 가지 일이 발생합니다. 우리가 컴퓨터 앞에 앉으면 컴퓨터는 내가 무엇을 하고 싶은지 거의 감지하고 그에 따라 출력을 제공하려고 합니다. 그리고 우리가 디지털 세계에서 보는 인터페이스로 나오는 디스플레이가 있습니다. 우리는 감지하고 표시하기 위해 이러한 인공 전자 장치를 만들지만 식물은 이미 그러한 기능을 갖추고 있습니다.
식물은 스스로 동력을 얻고, 스스로 재생하며, 스스로 제작합니다. 그들은 움직이고 색깔을 바꿉니다. 잎은 열리고 닫히며 자랍니다. 그것들은 우리 전자제품에 영감을 줄 수 있습니다. 식물은 우리가 이미 환경에 가지고 있는 최고의 전자 장치일 수 있으며, 우리가 인위적으로만 만들려고 노력할 수 있는 것입니다. 우리는 그것을 재현할 수 없었기 때문에 디자인을 자연에 맞추는 것은 어떨까요? 인터랙션 디자인의 미래는 자연 그 자체 안에 인터페이스를 두는 것이라고 생각합니다.
독점적인 합성 장치가 아닌 하이브리드 장치를 사용함으로써 얻을 수 있는 명백한 이점은 무엇입니까?
자연과 결합하는 이러한 과정은 우리가 미래의 장치를 어떻게 설계할지 생각하게 만드는 패러다임 전환이 될 것입니다. 예를 들어, 식물은 환경 속의 작은 모터처럼 지속적으로 물을 흡수합니다. 식물은 열리고 닫히며 디스플레이처럼 작동합니다. 이러한 기능을 살펴보면 일부를 사용하기 시작하고 전자 기능으로 변형할 수 있으므로 실제로 처음부터 디자인할 필요가 없습니다.
두 번째 장점은 IOT와 스마트 환경 시대에 센서를 많이 넣는 경향이 있다는 점입니다. 하지만 우리가 생각하는 규모로 모든 것을 효율적으로 구축하는 것은 불가능합니다. 미래. 그리고 우리가 모든 것을 인위적으로 설계하면 환경을 파괴하는 것들을 환경에 넣을 수도 있습니다. 왜냐하면 그것들은 모두 실리콘이나 멘탈로 만들어졌기 때문입니다. 그렇다면 어떻게 규모를 확장할 수 있을까요? 식물은 우리가 그 질문에 대답하는 데 도움이 될 수 있습니다.
제가 보기에 우리가 이러한 타고난 능력에 자신을 맞추면 자연과 수렴하려고 노력할 수 있습니다. 나는 이것을 융합 디자인이라고 부른다. 현재 우리의 환경 이니셔티브는 항상 뒷걸음질치고 있습니다. 우리는 "이제 환경의 이 부분을 파괴했으니 이제 어떻게 고칠 수 있을까요?"라고 말합니다. 자연과의 교배와 사이보그 제작을 통해 우리는 노력에 수동적이지 않을 것입니다. 우리는 적극적으로 기술 개발을 자연 자체에 맞출 수 있습니다.
이러한 하이브리드화된 미래를 위해 어떤 종류의 장치와 인프라 설계를 구상하시나요?
현재 프로젝트는 Cyborg Botany라고 합니다. 현재 우리는 식물을 주로 식용 작물로 사용하지만 일부 아시아 문화에서는 식물을 다리와 같은 것으로 사용하기도 합니다. 강의 한쪽에서 다른쪽으로 이동하며 스스로 자라는 다리로 사용됩니다. 이는 트리에서 아키텍처를 생성하는 것을 생각할 수 있는 응용 프로그램 중 하나입니다. 아니면 제가 언급한 자연 모터를 생각해 보세요. 식물은 수질, 독성 또는 오염을 모니터링할 수 있는 모니터링 플랫폼이 될 수 있으며, 그러면 인공 센서를 배치할 필요가 없습니다.
"식물은 수질, 독성 또는 오염을 모니터링할 수 있는 모니터링 플랫폼이 될 수 있으며, 인공 센서를 배치하지 않아도 됩니다."
다른 애플리케이션도 디지털 세계에 연결할 수 있습니다. 현재 소프트웨어로 제어할 수 있는 식물을 연구하고 있는데, 식물의 잎을 클릭하면 잎이 닫힙니다. 이는 식물과 컴퓨터 사이의 일종의 양방향 통신이 됩니다. 나뭇잎은 디스플레이 역할을 합니다.
살아있는 유기체로서 식물은 자신의 이익을 갖고 있으며 우리가 정한 규칙을 항상 따르지는 않습니다. 예를 들어, 나무 뿌리는 콘크리트를 통해 자라거나 덤불은 홈통에서 자랍니다. 따라서 실제로 인공 장치보다 관리하기가 더 어려울 수 있습니다. 합성 장치로는 불가능한 사이보그 식물에서는 어떤 종류의 문제에 직면하고 있나요?
이 프로젝트에는 일을 어렵게 만들 수 있는 두 가지 원칙이 있습니다. 하나는 식물이 해를 받아서는 안 된다는 것이고, 다른 하나는 환경을 해쳐서는 안 된다는 것입니다. 예를 들어, 식물 내부에서 무언가를 재배하거나 환경 속에서 무언가를 하고 있다면, 다가와서 그것을 먹을지도 모르는 동물에게 해를 끼치면 안 됩니다.
또한 기능을 연구하고 그 의미를 해석하는 것도 어려울 수 있습니다. 식물의 전기 신호를 들을 때, 한 신호는 불이 켜졌기 때문에 발생했고, 다른 신호는 내가 땅에 무엇인가를 심었기 때문에 발생했다는 것을 알 수 있어야 합니다. 이러한 신중한 해석을 바탕으로 저는 플랜트 시스템을 실제로 연구하고 이것이 제 응용 분야에 사용하기에 적합한 종류의 시스템인지 알아낼 수 있습니다.
당신은 분명히 식물을 소중히 여깁니다. 식물에 주체가 있고 즐거움과 고통을 느낄 수 있는지 궁금합니다.
식물에는 인간과 같은 신경이 없다는 점을 언급하는 것이 매우 중요합니다. 식물에는 감정이 없지만 진화 신호가 있습니다. 그것들은 어떤 수준에서는 시스템입니다. 나는 그러한 진화 신호를 해석하려고 노력하지만 그것은 감정적 신호가 아닙니다. 그것은 단지 환경에 대한 반응일 뿐입니다. 그러나 결국 그들은 여전히 살아있는 시스템입니다. 나는 엘로완을 통해 식물이 이미 하고 싶어하는 일을 증폭시킵니다.
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