211service.com
Neirozinātne nevar izskaidrot, kā darbojas Atari
Ja izmantojat rīkus, kas tiek izmantoti cilvēka smadzeņu analīzei, datora mikroshēmā, kas spēlē Donkey Kong, vai tie var atklāt, kā darbojas aparatūra?
Daudzas pētniecības shēmas, piemēram, ASV valdības iniciatīva BRAIN , cenšas izveidot milzīgas un detalizētas datu kopas, kas apraksta, kā tiek apkopotas šūnas un neironu ķēdes. Cerams, ka algoritmu izmantošana datu analīzei palīdzēs zinātniekiem saprast, kā darbojas smadzenes.
Taču šāda veida datu kopas vēl nepastāv. Tāpēc Ēriks Jonass no Kalifornijas Universitātes Bērklijā un Konrāds Kordings no Čikāgas Rehabilitācijas institūta un Ziemeļrietumu universitātes domāja, vai viņi varētu izmantot savu analītisko programmatūru, lai noskaidrotu, kā darbojas vienkāršāka sistēma.
Viņi apmetās uz ikoniskās MOS 6502 mikroshēmas, kas tika atrasta Apple I, Commodore 64 un Atari videospēļu sistēmā. Atšķirībā no smadzenēm šo silīcija plāksni ir uzbūvējuši cilvēki, un tā ir pilnībā saprotama līdz pat pēdējam tranzistoram.
Pētnieki vēlējās redzēt, cik precīzi viņu programmatūra var aprakstīt tās darbību. Viņu ideja: likt mikroshēmai palaist dažādas spēles, tostarp Donkey Kong, Space Invaders un Pitfall, kuras daži AI jau ir apguvuši, un tvert katra atsevišķa tranzistora uzvedību, kā tas to darīja (radot aptuveni 1,5 GB datu sekundē procesā). Pēc tam viņi izmantoja savus analītiskos rīkus, lai noskaidrotu, vai viņi varētu izskaidrot, kā mikroshēma faktiski darbojas.
Piemēram, viņi izmantoja algoritmus, kas varēja pārbaudīt mikroshēmas struktūru, kas būtībā ir smadzeņu savienojuma elektroniskais ekvivalents, lai noteiktu katras zonas funkciju. Lai gan analīze varēja noteikt, ka dažādi tranzistori spēlēja dažādas lomas, raksta pētnieki iekšā PLOS skaitļošanas bioloģija, rezultāti joprojām nevar ne tuvu saprast, kā procesors patiešām darbojas.
Citur Jonass un Kordings izņēma no mikroshēmas tranzistoru, lai noskaidrotu, kas noticis ar spēli, kurā tā darbojās, līdzīgi kā tā dēvētajiem bojājumu pētījumiem, kuros tiek salīdzināta uzvedība pirms un pēc smadzeņu daļas noņemšanas. Lai gan dažu tranzistoru noņemšana apturēja spēles darbību, analīze nespēja izskaidrot, kāpēc tas tā bija.
Šajās un citās analīzēs pieejas sniedza interesantus rezultātus, bet ne pietiekami detalizēti, lai pārliecinoši aprakstītu, kā mikroshēma darbojās. Lai gan daži rezultāti sniedz interesantus mājienus par to, kas varētu notikt, skaidro Jonas, pārsteidzoša bija atšķirība starp to, kas ir procesora “īstā izpratne” un to, ko mēs varam atklāt, izmantojot šīs metodes.
Ir vērts atzīmēt, ka mikroshēmas un smadzenes ir diezgan atšķirīgas: piemēram, sinapses darbojas savādāk nekā loģikas vārti, un smadzenes neatšķir programmatūru no aparatūras, piemēram, dators. Tomēr rezultāti, pēc pētnieku domām, izceļ dažus apsvērumus, lai izveidotu smadzeņu izpratni no milzīgām, detalizētām datu kopām.
Pirmkārt, ar vienkāršu augstas kvalitātes smadzeņu datu kopu uzkrāšanu var nepietikt, lai mēs saprastu nervu procesus. Otrkārt, ja vēl nav daudz detalizētu datu kopu, kas jāanalizē, neirozinātniekiem ir jāapzinās, ka viņu rīki var sniegt rezultātus, kas pilnībā neapraksta smadzeņu darbību.
Kas attiecas uz jautājumu, vai neirozinātne var izskaidrot, kā darbojas Atari? Šobrīd īsti ne.
(Lasīt vairāk: Google AI Masters Space Invaders (bet tas joprojām smird pie Pac-Man), valdība meklē augstas precizitātes 'smadzeņu datora' saskarni)