חוקרים מקבלים תובנות כיצד לגרום לבינה מלאכותית לחשוב כמונו

חוקרים מאוניברסיטת טוקיו השיגו תובנה חדשה כיצד ניתן לגרום לבינה מלאכותית (AI) לחשוב כמונו. החוקרים מתארים כיצד ניתן ללמד רובוט לנווט במבוך על ידי גירוי חשמלי של תרבית של תאי עצב במוח המחוברים לרובוט. 

המחקר החדש פורסם ב פיסיקה יישומית מכתבים. 

תאי עצב כמאגר פיזי

תאי העצב, שהם נוירונים, גדלו מתאי חיים. הם פועלים כמאגר הפיזי המאפשר למכונה לבנות אותות קוהרנטיים, הנחשבים לאותות הומאוסטטיים. 

האותות הללו מודיעים לרובוט שהסביבה נשמרת בטווח מסוים, והם פועלים כקו בסיס כשהוא נע בחופשיות במבוך. 

בבדיקה, הנוירונים בתרבית התא הופסקו על ידי דחף חשמלי בכל פעם שהרובוט סטה לכיוון הלא נכון או פנה לכיוון הלא נכון. במהלך כל הניסויים, הרובוט הוזן ללא הרף באותות ההומיאוסטטיים שנקטעו על ידי אותות ההפרעה עד שהצליח לפתור את משימת המבוך. 

השגת מטרה מכוונת התנהגות

לדברי החוקרים, ממצאים אלו מצביעים על כך שניתן ליצור התנהגות מכוונת מטרה ללא כל למידה נוספת. זה מושג על ידי שליחת אותות הפרעה למערכת מגולמת. הרובוט היה תלוי לחלוטין בדחפי הניסוי והטעייה החשמליים מכיוון שהוא לא יכול היה לראות את הסביבה או להשיג מידע חושי.

Hirokazu Takahashi הוא פרופסור חבר למכאנו-אינפורמטיקה.

"אני, בעצמי, קיבלתי השראה מהניסויים שלנו לשער שהאינטליגנציה במערכת חיה נובעת ממנגנון המוציא פלט קוהרנטי ממצב לא מאורגן, או ממצב כאוטי", אמר טקהאשי.

החוקרים השתמשו בעקרון זה כדי להראות שניתן לייצר יכולות פתרון משימות אינטליגנטיות באמצעות שימוש במחשבי מאגרים פיזיים, המאפשרים חילוץ של אותות עצביים. זה גם מאפשר משלוח של אותות הומאוסטטיים או הפרעות, וכל זה מאפשר למחשב ליצור מאגר שמבין כיצד לפתור את המשימה. 

"מוח של [ילד] בבית ספר יסודי אינו מסוגל לפתור בעיות מתמטיות בבחינת קבלה לקולג', אולי בגלל שהדינמיקה של המוח או 'מחשב המאגר הפיזי' שלהם לא עשירה מספיק", אמר טקאהאשי. "יכולת פתרון משימות נקבעת על פי כמה עשיר הרפרטואר של דפוסים מרחבי-זמניים הרשת יכולה ליצור."

לדברי הצוות, השימוש במחשוב מאגר פיזי בהקשר זה יכול לתרום להבנה טובה יותר של אופן פעולת המוח, והוא יכול להוביל לפיתוח חדשני של מחשב נוירומורפי.