萧箫 发自 凹非寺量子位 报道 | 公众号 QbitAI
只能在水中游动的金鱼，竟然学会了在地面上“开车”？
没错，它不仅能通过改变在鱼缸中游动的方向，来控制小车方向：
经过努力后，还能准确到达指定地点（粉色标记）！
这是来自以色列内盖夫本-古里安大学（Ben-Gurion University of the Negev）的一项最新研究。他们将金鱼的鱼缸做成小车，来验证它们具有陆地上的导航能力。
那么，这些金鱼究竟是怎么学会“开车”的呢？
给金鱼小车装上“防撞系统”让金鱼控制小车方向这件事，本身其实并不难。
利用摄像头+目标检测算法，就能捕捉到金鱼在鱼缸中所处的位置，并以此决定小车行驶的方向：
这样金鱼即使没有离开鱼缸，也能通过“代步”的方法，到达屋子的每一个角落。
为了避免金鱼驾驶小车撞上墙壁等障碍物，研究人员给小车装上了激光雷达，并用树莓派控制它，不过激光雷达只用于防撞，不用于辅助金鱼的导航能力。
当小车与障碍物相距只有20cm的时候，小车就会自动停下，无论金鱼怎么操控这个小车，它都不再继续前进，直到金鱼转到其他方向：
这样一来，一个专门为金鱼打造的驾驶系统就做好了。
接下来就需要测试，金鱼究竟能不能学会控制小车到达指定地点。
不同环境下也能准确到达目的地研究人员给实验房间的一面墙贴上粉色标记，训练金鱼控制小车到达目的地。
至于训练的方法，同样是通过“奖励”。
研究人员严格控制金鱼的饮食，只有在它成功控制小车到达目的地后，才会给它比平时更多的食物奖励（左下角，到达目的地后给金鱼喂食）：
这类训练按次数来进行，每次训练30分钟。每次训练前后，无论金鱼是否获得奖励，鱼缸都会立即被套上一个“不透明圆筒”，避免鱼收到粉色标记以外的视觉反馈。
一共有6条鱼参与这次训练。从结果来看，随着次数的增多，它们在30分钟内到达目的地的成功次数变得更高，路线分数平均值也变得更高：
不过，这还并不能证明金鱼就具有陆地导航能力。
万一这只是金鱼的“肌肉记忆”呢？
为此，研究人员通过更换起点的位置，来证明金鱼对于“粉色标签”目的地的记忆，不仅仅是一种肌肉记忆。
结果表明，即使不停更换起始点，金鱼在探索后也能准确到达指定地点：
又或是更换终点的位置 （粉色标记），金鱼在数次训练之后，也能快速到达目的地：
研究人员还发现金鱼能辨认目的地的色彩。即使给房间的几面墙壁分别打上不同颜色的标签，金鱼也能准确找到粉色标记：
事实证明，经过训练的金鱼不仅能准确到达指定目的地，还能准确识别目的地的标签颜色，最终获得奖励。
此前，虽然有研究发现鱼类具有“水中导航能力”，但并没有研究表明金鱼同样具有陆地导航能力，这次的实验结果无疑证明了这一点。
看到金鱼们的表现，有网友调侃，按这个效果，要不给金鱼和特斯拉来一场比赛，看谁驾驶得更漂亮（doge）？
还有不少网友想到了动漫电影里“脑洞大开”的金鱼剧情。
例如《伞学院》（The Umbrella Academy）中那位掌管宇宙时空的金鱼Boss：
还有在《飞出个未来》（Futurama，辛普森一家的衍生剧）中，一位科学家为自己的金鱼制作反潜水泳衣，并训练它在陆地上完成一系列任务：
有网友表示，根据这次实验的结论，可能真能做到让金鱼在家“遛自己”，而不用担心它们会撞上家具或是其他障碍物。
准备好给你家的金鱼换上一辆“鱼缸牌”汽车了吗？
论文地址：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166432821005994
参考链接：[1]https://techcrunch.com/2022/01/03/the-fish-is-driving-again/[2]https://twitter.com/ronen_segev/status/1477889582398164994
— 完 —
量子位 QbitAI · 头条号签约
关注我们，第一时间获知前沿科技动态
还没有评论，来说两句吧...