211service.com
Mazāk mākslīgais intelekts
70 000 peles neironu izpēte varētu palīdzēt Andreasam Toliasam izveidot gudrāku AI. 2018. gada 21. februāris
Adrians uz priekšu
Lielai daļai inženieru, kas strādā pie mākslīgā intelekta, ir vienalga, vai viņu sistēmas līdzinās īstām smadzenēm vai nē, ja vien tās darbojas labi. Bet pat mūsdienu labākās sistēmas var vispārināt tikai tad, ja tiek ievadītas tūkstošiem paraugu, un tās nevar pārnest savus vispārinājumus uz jauniem kontekstiem. Tādējādi mākslīgais intelekts ir neaizsargāts pret uzbrucējiem, kuri var to apmānīt, veicot nelielus datu pielāgojumus. Neirozinātnieks Andreass Toliass uzskata, ka smadzenēm līdzīgas funkcijas varētu atrisināt šīs problēmas.
2016. gadā viņš nodibināja neirozinātņu iedvesmotus mākslīgā intelekta tīklus (NINAI) — neirozinātnieku, fiziķu, matemātiķu un datorzinātnieku komandu, kas ir daļa no lielāka pūliņa, lai izprastu neironu funkcijas (skatiet sadaļu Inside the Moonshot Effort to beidzot izdomāt Brain, 2017. gada novembris/decembris). Viņu stafetes sacīkstes ceļā uz labāku mākslīgo intelektu sākas Toliasa laboratorijā Beiloras Medicīnas koledžā, kurā tiek reģistrēti visi neironi, kas šauj viena milimetra peles garozas kubā. Decembrī viņi fiksēja 70 000 neironu darbību vienā pelē — varoņdarbs, kas nebūtu bijis iespējams bez divu un trīs fotonu attēlveidošanas metodēm, ko palīdzēja Toliasa laboratorija. Pēc tam peles dodas uz Allena institūtu Sietlā, kas sagriež un fotografē viņu smadzenes, lai trešā komanda Prinstonā varētu izveidot diagrammu, kuri neironi ir savienoti. Salīdzinot šo diagrammu ar viņu ierakstiem, Tolias laboratorija secina, kā šūnas ietekmē viena otru un kādam nolūkam katra šūna kalpo. Ja, kā daudziem neirozinātniekiem ir aizdomas, ka garoza būtībā ir veidota no dažām izplatītām, atkārtotām neironu konfigurācijām, tad, izskaidrojot darbību viena milimetra kubā, varētu atklāt visas izziņas pamatelementus.

Adrians Forovs
Toliass ir noskaidrojis divas galvenās strukturālās atšķirības starp smadzenēm un AI. Pirmkārt, peles smadzenēs ir aptuveni simts neironu veidu, savukārt tipiskā AI tīklā ir tikai divi vai trīs mākslīgo neironu veidi. Smadzeņu papildu šūnu tipi ietver starpneuronus, kas var apturēt lielu citu neironu grupu aizdegšanos. AI nav tieša ekvivalenta. Smadzenēm ir arī vairāk savienojumu veidu starp neironiem nekā AI tīkliem. Lielākā daļa AI tīklu ir virzīti uz priekšu, kas nozīmē, ka signāli iet tikai vienā virzienā, no viena tīkla slāņa uz nākamo. Atšķirībā no reālajām smadzenēm, šiem tīkliem nav atkārtotu savienojumu (kas nodrošina atgriezeniskās saites signālus pretējos virzienos) vai sānu savienojumu (kas savieno neironus vienā slānī). Daži AI tīklu veidi ar atkārtotiem un sāniskiem savienojumiem ir daudzsološi, taču atgriezeniskās saites loma garozā ir jāpēta daudz vairāk. Smadzenes neradīja visu šo atkārtošanos prieka pēc, saka Toliass. Viņam arī ir aizdomas, ka starpneuroni var regulēt smadzeņu sānu savienojumus, lai radītu vispārināšanas spējas, kuru AI trūkst.
Toliass cer izmantot neiro-iedvesmotus komponentus, tostarp sānu savienojumus, starpneuronus un atgriezenisko saiti, lai izveidotu mākslīgo intelektu, kas spēj mācīt vienu reizi vai vispārināt no viena piemēra. Panākumi būtu liels darījums AI un neirozinātnei, nosakot, kuras neironu ķēžu pazīmes ir nepieciešamas abstraktai domāšanai. Toliass savus meklējumus skaidro ar Ričarda Feinmena vārdiem: Ko es nevaru radīt, es nesaprotu.