Cercetătorii obțin insight-uri pentru a face ca IA să gândească ca noi

Cercetătorii de la Universitatea din Tokyo au obținut noi insight-uri despre modul în care o inteligență artificială (IA) ar putea fi făcută să gândească ca noi. Cercetătorii descriu modul în care un robot ar putea fi învățat să navigheze printr-un labirint prin stimularea electrică a unei culturi de celule nervoase cerebrale conectate la robot.

Noile cercetări au fost publicate în Applied Physics Letters.

Celulele nervoase ca rezervor fizic

Celulele nervoase, care sunt neuroni, au fost cultivate din celule vii. Ele acționează ca rezervor fizic care permite mașinii să construiască semnale coerente, care sunt considerate semnale homeostatice.

Aceste semnale informează robotul că mediul este menținut într-un anumit interval și acționează ca o bază pe măsură ce se deplasează liber prin labirint.

În testarea, neuronii din cultura celulară au fost perturbați de un impuls electric ori de câte ori robotul s-a abătut de la direcția corectă sau s-a confruntat cu direcția greșită. Pe tot parcursul testelor, robotul a primit semnalele homeostatice întrerupte de semnalele de perturbare până când a reușit să rezolve cu succes sarcina labirintului.

Atingerea comportamentului orientat spre obiective

Conform cercetătorilor, aceste descoperiri sugerează că comportamentul orientat spre obiective poate fi generat fără nicio învățare suplimentară. Acest lucru se realizează prin trimiterea de semnale de perturbare către un sistem încorporat. Robotul a fost complet dependent de impulsurile electrice de încercare și eroare, deoarece nu putea vedea mediul sau obține informații senzoriale.

Hirokazu Takahashi este profesor asociat de mecano-informatică.

“Eu însumi am fost inspirat de experimentele noastre pentru a ipotiza că inteligența într-un sistem viu apare dintr-un mecanism care extrage o ieșire coerentă dintr-o stare dezorganizată sau haotică”, a spus Takahashi.

Cercetătorii au utilizat acest principiu pentru a demonstra că abilitățile de rezolvare a sarcinilor inteligente pot fi produse prin utilizarea calculatorului de rezervor fizic, permițând extragerea semnalelor neuronale. Acest lucru permite, de asemenea, livrarea semnalelor homeostatice sau de perturbare, și toate acestea permit calculatorului să creeze un rezervor care înțelege cum să rezolve sarcina.

“Creierul unui copil de școală primară nu poate rezolva probleme matematice de admitere la facultate, posibil pentru că dinamica creierului sau calculatorul lor ‘de rezervor fizic’ nu este suficient de bogat”, a spus Takahashi. “Abilitatea de a rezolva sarcini este determinată de cât de bogat este repertoriul de modele spatiotemporale pe care rețeaua le poate genera.”

Conform echipei, utilizarea calculatorului de rezervor fizic în acest context ar putea contribui la o înțelegere mai bună a modului în care funcționează creierul și ar putea duce la dezvoltarea unei calculatoare neuromorfice.