Les scientifiques n’en reviennent pas : Un gel “non-vivant” arrive à jouer à Pong et à s’améliorer au fur et à mesure des parties

Un hydrogel “mort” joue à Pong : Une percée scientifique surprenante.

Le 22 août 2024, un événement inhabituel a captivé le monde scientifique : un hydrogel non-vivant a démontré sa capacité à apprendre et à jouer au jeu vidéo Pong. Menée par Vincent Strong et son équipe de l’Université de Reading, cette expérimentation révolutionnaire a révélé des capacités inattendues de ces matériaux polymères.

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L’Hydrogel au cœur de l’expérience

L’hydrogel utilisé dans cette étude est un polyacrylamide ionisé, choisi pour sa résistance à la chaleur et à l’électricité, ce qui permet son interface avec le jeu Pong via un réseau multi-électrodes. Pong, un jeu classique impliquant deux raquettes et une balle, sert de terrain d’essai pour observer les réactions de l’hydrogel à des stimulations électriques contrôlées.

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Fonctionnement et réactions de l’hydrogel

L’hydrogel réagit aux stimulations électriques grâce aux ions présents dans sa structure, qui migrent sous l’effet des champs électriques, entraînant des modifications de forme. Ce processus permet à l’hydrogel de contrôler la raquette dans le jeu de Pong, avec une précision qui s’améliore progressivement au fil des parties.

Amélioration des performances en jeu

Au cours de l’expérimentation, l’hydrogel a montré une capacité d’adaptation remarquable, augmentant la précision de ses coups jusqu’à 10%. Cette amélioration est attribuée à une forme de “mémoire” que l’hydrogel développe en jouant, lui permettant de mieux anticiper et intercepter la balle avec la raquette.

Analogie avec les fonctions neuronales

Cette étude s’inspire de recherches antérieures montrant que des cellules cérébrales activées électriquement peuvent apprendre à jouer à Pong. Tout comme les neurones utilisent la migration ionique comme fonction de mémoire, l’hydrogel utilise un processus similaire pour améliorer ses réactions et ses interactions dans l’environnement virtuel du jeu.

De nouvelles applications pour les hydrogels

Les résultats de cette recherche, publiés dans le journal “Cell Reports Physical Science”, ouvrent la voie à de nouvelles applications pour les hydrogels, notamment dans la création d’algorithmes moins complexes pour diverses technologies. Les chercheurs envisagent d’explorer davantage la “mémoire” de l’hydrogel, en examinant ses mécanismes et en testant sa capacité à accomplir d’autres tâches.

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Cette percée dans l’utilisation d’hydrogels pour simuler des fonctions d’apprentissage et de mémoire souligne le potentiel de ces matériaux pour repenser les approches traditionnelles de l’intelligence artificielle et de la robotique. Le succès de l’hydrogel à jouer à Pong, bien qu’il nécessite environ 20 minutes pour atteindre sa pleine capacité, représente un pas significatif vers l’élaboration de systèmes intelligents moins dépendants de structures complexes et coûteuses.

Source : http://dx.doi.org/10.1016/j.xcrp.2024.102151