Cómo la tecnología blockchain podría hacer que los enjambres de robots sean más inteligentes

Los robots están llegando y cada vez son más pequeños, más inteligentes y más baratos.

Si bien hoy las empresas pueden poseer solo un dron, un día, grandes partes de industrias enteras podrían ser supervisadas por una nueva generación derobotsPero, ¿cómo realizarán los grupos de estos robots tareas útiles como recopilar datos de cultivos u organizarse en torno a un objetivo común?

Ese es un rol para la cadena de bloques propuesto en un nuevo... libro blancoDe Eduardo Castelló Ferrer, investigador afiliado al MIT Media Lab. Este veterano de ocho años en robótica cree que, al usar la cadena de bloques para distribuir información, ejércitos enteros de robots podrían resolver problemas y realizar tareas con mayor eficiencia.

La idea es que enenjambres robóticosCada robot sigue reglas básicas, inspiradas en criaturas como hormigas y peces que suelen agruparse. Estas pequeñas reglas se suman a comportamientos colectivos, como la detección distribuida o las misiones de búsqueda y rescate, que surgen de las interacciones entre robots.

Hasta el momento, estas ideas no se han implementado a gran escala. Pero los investigadores tienen grandes esperanzas en casos de uso como la llamada "agricultura de precisión", donde flotas de drones podrían utilizarse para inspeccionar cultivos y ofrecer una visión más detallada a los agricultores.

A medida que los investigadores avanzan con esta idea futurista, se enfrentan a numerosos problemas de seguridad y logística que han impedido que los enjambres de robots se trasladen de los laboratorios de investigación al mundo real. Sin embargo, Ferrer cree que la cadena de bloques podría suponer un gran avance en la robótica de enjambres.

El libro blanco explica:

La combinación de blockchain con otros sistemas distribuidos, como los sistemas de enjambre robótico, puede proporcionar las capacidades necesarias para que las operaciones de enjambre robótico sean más seguras, autónomas, flexibles e incluso rentables.

La aplicación de Bitcoin a la robótica ya ha sido teorizada anteriormente para redes autónomas de automóviles sin conductor o drones que entregarían paquetes.

Pero esto es diferente; el libro blanco describe un sistema basado en blockchain donde los "nodos" robóticos se organizan de forma segura y distribuida. Una posible función de la blockchain es ayudar a los grupos robóticos a llegar a un acuerdo sobre una decisión sin una autoridad central.

Se describe un modelo donde los enjambres robóticos utilizan la cadena de bloques sirviendo como nodos en una red y "encapsulando sus transacciones en bloques". Las aplicaciones basadas en la cadena de bloques descritas en el libro blanco incluyen comunicaciones seguras entre robots, toma de decisiones distribuida, diferenciación de comportamientos y nuevos modelos de negocio.

Posibilidades robóticas

Con la disminución de los costos de la robótica, Ferrer sostiene que abundan las posibilidades para los enjambres robóticos.

"El hardware está mejorando. Ahora podemos fabricar miles de robots para fines de investigación, pero también para fines industriales", afirmó Ferrer.

Pero un problema con los algoritmos distribuidos actuales, como se describe en el documento técnico, es que existen compensaciones entre velocidad y precisión.

La idea es aprovechar la cadena de bloques para obtener lo mejor de ambos mundos.

"Blockchain es una Tecnología excepcional para garantizar que todos los participantes de una red descentralizada compartan una visión idéntica del mundo", explica el libro blanco.

Los robots podrían llegar a un acuerdo sobre en qué dirección moverse o en qué forma transformarse votando en la cadena de bloques, un caso de uso que grupos políticos, comoEl Partido Flux de Australia, he estado experimentando con.

Digamos que un grupo de drones con sensores está debatiendo si una imagen es de una taza o de dos caras. (Este ejemplo del libro blanco utiliza el clásicovisualización del jarrón de Rubin). ONE de los robots detectará la necesidad de tomar una decisión y emitirá un voto mediante una transacción especial creando dos direcciones que representan cada opción: una taza o dos caras.

El resultado se determina por mayoría. Cada robot emite un voto mediante una transacción enviada a la dirección que representa su elección. Dado que la cadena de bloques es pública para todos los robots, pueden verificar rápidamente el resultado de la votación. Los robots repiten este proceso para cada decisión que el enjambre robótico debe tomar.

Cada votación, por supuesto, tendría que realizarse en el momento oportuno, lo que es ONE de los problemas con la Tecnología blockchain tal como está actualmente, ya que las cadenas de bloques públicas a menudo requieren una cantidad mínima de tiempo para garantizar que las transacciones sean seguras.

Salto de cadena lateral

Los enjambres robóticos también necesitarán pasar de un comportamiento a otro para lograr sus objetivos, según el libro blanco.

Para lograr esto, los grupos de robots podrían usar cadenas de bloques interoperables para intercambiar algoritmos de control en un proceso que el libro blanco llama "diferenciación de comportamiento". (Los desarrolladores actualmente están tratando de hacer esto posible con ideas comocadenas laterales vinculadas).

Por lo tanto, los enjambres robóticos podrían cambiar su comportamiento al trasladarse a otra cadena lateral, como se describe en el informe técnico. Una cadena de bloques podría basarse en un control descentralizado basado en la minería circular, por ejemplo, mientras que otra tendría un mecanismo de control de "líder-seguidor".

Otro diferenciador podrían ser las cadenas de bloques privadas y públicas.

Una cadena lateral podría ser una cadena de bloques de una empresa privada utilizada con fines de prueba y llena de información de la empresa, pero podría estar vinculada a una pública. (Ferrer ofrece Multicadena, la empresa que construye su propia cadena de bloques, por ejemplo).

Estas no son las únicas ideas descritas en el libro blanco. Las cadenas de bloques podrían ayudar a crear un sistema de confianza para combatir el auge de robots con intenciones maliciosas dentro del grupo, y estos enjambres robóticos también podrían formar Mercados del Internet de las Cosas, recopilando información y enviándola a los usuarios interesados.

Limitaciones actuales

Pero las cadenas de bloques tienen algunas limitaciones fundamentales que, según Ferrer, podrían bloquear el uso generalizado de un enjambre de robots basado en cadenas de bloques.

Por ejemplo, el tiempo de confirmación de una transacción de Bitcoin , de aproximadamente 10 minutos, impide una votación QUICK . Los enjambres robóticos probablemente no tengan 10 minutos para decidir en qué dirección moverse si están a 9 metros de un posible obstáculo.

Además, si la cadena de bloques de Bitcoin continúa creciendo, podría resultar demasiado engorroso para cada robot llevar o volar con una copia del libro de contabilidad completo.

Aun así, el libro blanco es optimista sobre el futuro de la combinación de cadenas de bloques y enjambres robóticos:

"Este paso podría abrir la puerta no solo a nuevos enfoques técnicos, sino también a nuevos modelos de negocio que hagan que la Tecnología robótica de enjambre sea adecuada para innumerables aplicaciones de mercado".

Imagen de un niño robotvía Shutterstock