Die Zukunft der Schwärme und der Gesellschaft

Artificial Collectives

Wie bringen wir Gruppen von Maschinen Autonomie, Kooperation und Ausdrucksfähigkeit bei?

Die Natur liefert uns viele Beispiele für kollektive Verhaltensweisen, die Probleme lösen sowie Komplexität, Gemeinschaft und Schönheit schaffen – von Fischen, Vögeln und Bienen bis hin zum Menschen. Wir können von ihnen lernen, um Systeme aus Robotern, Sensoren und Prozessen zu schaffen, die unsere Fähigkeiten erweitern und uns Freude bereiten: Die Zukunft unserer Gesellschaft wird zunehmend ein Geflecht aus menschlichen, natürlichen und künstlichen Kollektiven sein.

Multiagentensysteme, die im physischen Raum zusammenarbeiten, um Aufgaben zu erfüllen, gibt es in vielen Formen – von Drohnenschwärmen bis hin zu Sensornetzen – und ihre Variabilität und Vielseitigkeit wird in Zukunft noch zunehmen. Jedes dieser Systeme verfügt über einen gewissen Grad an Autonomie bei seinen Kontrollmechanismen: Je autonomer, desto mehr Vertrauen wird in die Algorithmen des Systems gesetzt, um gute Entscheidungen zu treffen, und desto weniger wird der Mensch mit der Überwachung des Systems belastet.

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Der Begriff der Artifical Collectives bezieht sich auf die Entwicklung von Systemen, die aus einer Vielzahl von technischen Einheiten bestehen, und auf die Frage, wie sie mit dezentralisierten, koordinierten Entscheidungen ausgestattet werden können. Welche Prinzipien und Sprachen brauchen wir, um einen Schwarm von Drohnen anzuweisen, ein bestimmtes Problem zu lösen? Wie können sie miteinander und mit ihrer Umgebung kommunizieren? Können wir uns von der Art und Weise, wie Gruppen von Lebewesen zusammenarbeiten, inspirieren lassen? Wie kann ein solches System als Kollektiv leicht skalierbar und robust gegenüber unvollkommener Sensorik oder Kommunikation sein?

Dezentralem Handeln ist eine Vielfalt von Ausdrucksformen inhärent: Es mag eine philosophische Frage sein, ab wann eine Entscheidung in einem technischen Apparat als wirklich autonom bezeichnet werden kann, aber wir Menschen nehmen Autonomie, Form und Zweck im koordinierten Verhalten einer Menge wahr. Aus dieser Perspektive ist das Ausdruckspotential eines verteilten autonomen Systems enorm: Die Spannung zwischen Künstler*in/Programmierer*in, emergentem Verhalten und Wahrnehmung wird hier im physikalisch-mechanischen Raum untersucht.

Dieses Ausdruckspotential soll genutzt werden, um die anderen Potentiale dieser Technologien aufzuzeigen und zu diskutieren: Ob in der Produktion, im Verkehr, im Gesundheitswesen oder in der Überwachung – bestehende Systeme vernetzter menschlicher Aktivitäten werden bald stark mit intelligenten Multiagentensystemen verwoben sein, von dynamischen automatisierten Fließbändern bis zu selbst regulierenden Netzwerken autonomer Autos. Was wird dies für die Gesellschaft bedeuten, abgesehen von einer gesteigerten Effizienz? Was, abgesehen von höchster Bequemlichkeit, wird dies der menschlichen Erfahrung hinzufügen?

Fotos von links oben bis rechts unten: Raphael Schaumburg-Lippe | Gregor Hartl Photography | Martin Hieslmair | NTT


Unsere technische und konzeptuelle Arbeit mit künstlichen Kollektiven bietet zwei Perspektiven für die Zusammenarbeit in verschiedenen Bereichen:

Ausweitung des Diskurses

Jede Branche, die sich mit der Automatisierung komplexer Tätigkeiten befasst, die tief in die menschliche Aktivität eingreifen, steht bereits vor der Frage, wie robotische und menschliche „Kollektive“ interagieren. Wir bringen sowohl technische Erfahrung als auch einen auf „Art Thinking“ basierenden Ansatz in das Thema ein; wir sind erfahren in der Gestaltung von Forschung mit offenem Ausgang, die das Denken und die Diskussion über solche Interaktionen erweitert, sowohl unter den Forschungspartnern als auch mit der Öffentlichkeit.

Kunstbasierte Prototypen

Mit swarmOS und einem vollständigen Ökosystem von Tools und Wissen für Entwicklung und Betrieb können wir ein greifbares, skalierbares Multi-Roboter-System entwerfen, um Visionen und Konzepte schnell zu erforschen. Ganz gleich, ob das am besten geeignete Ergebnis ein Drohnen-/Roboter-Interaktionsszenario in Laborgröße oder eine groß angelegte öffentliche Schwarm-Performance ist: Ein konkretes System, das physisch erlebbar ist, kann ein soziotechnologisches Forschungsvorhaben auf eine Weise vorantreiben, wie es ein Modell oder eine Simulation nicht kann.

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