У мозку пам'ять влаштована краще, ніж у ІІ

В останні десятиліття штучний інтелект показав себе добре в багатьох галузях науки та технологій.

Навіть у шахи ІІ-алгоритм грає краще за людину.Варто згадати, як у 1996 році комп'ютер Deep Blue вперше обіграв людину, чемпіона з шахів Гаррі Каспарова. Нове дослідження показує, що стратегія мозку щодо зберігання спогадів може призводити до недосконалих спогадів, але, у свою чергу, дозволяє йому зберігати більше спогадів і з меншими ресурсними витратами, ніж це виходить у ІІ. Роботу провели вчені SISSA у співпраці з Інститутом системної нейробіології Кавлі та Центром нейронних обчислень.

Нейронні мережі, будь то реальні абоштучні, навчаються, налаштовуючи зв'язки між нейронами. Роблячи їх сильнішими або слабшими, деякі нейрони стають активнішими, деякі менш активними, поки не з'явиться певний зразок активності. Цей патерн ми називаємо пам'яттю. Стратегія ІІ полягає у використанні складних та довгих алгоритмів, які ітеративно налаштовують та оптимізують сполуки між нейронами. Мозок робить це набагато простіше: кожне з'єднання між нейронами змінюється тільки в залежності від того, наскільки активні два нейрони одночасно. Довгий час вважалося, що в порівнянні з алгоритмом ІІ це дозволяє зберігати менше пам'яті.

Нове дослідження показує іншу картину:коли відносно проста стратегія, використовувана мозком зміни нейронних зв'язків, поєднується з біологічно правдоподібними моделями реакції окремих нейронів, тоді така стратегія працює як і, і навіть краще, ніж алгоритми ИИ.

Причина такого феномена полягає у внесенніпомилок: коли пам'ять ефективно витягується, вона може бути ідентичною вихідної інформації, що вводиться, яку потрібно запам'ятати, або корелированной з нею. Стратегія мозку призводить до вилучення спогадів, які не ідентичні вихідним вхідним сигналам, пригнічуючи активність нейронів, які ледве активні в кожному патерні. Ці заглушені нейрони дійсно не відіграють вирішальної ролі у розрізненні різних спогадів, що зберігаються в одній мережі. Ігноруючи їх, нейронні ресурси зосереджуються на тих нейронах, які мають значення для введення, яке необхідно запам'ятати, та забезпечують більш високу пропускну здатність.

В цілому, це дослідження підкреслює, наскількибіологічно правдоподібні процедури самоорганізації навчання можуть бути настільки ж ефективними, як і повільні і неправдоподібні алгоритми навчання.

Читайте також:

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Земля досягне критичної позначки температури через 20 років

У космосі знайшли гравітаційні хвилі, що змінюють простір і час. Що це означає?