|
Создали ИИ, который может думать как младенец
|
|
|
|
Создание системы ИИ, способной мыслить как человек, было одной из самых сложных задач в компьютерных науках. Теперь исследователи утверждают, что создали ИИ, который может думать как младенец, научив его основным правилам физического мира. Их система глубокого обучения может изучать «интуитивную физику» — правила здравого смысла взаимодействия физических объектов. В ходе экспериментов ученые обучили новую систему под названием PLATO набором анимированных слайдов с движущимися шариками. После обучения с помощью небольшого набора визуальных анимаций PLATO мог демонстрировать обучение и даже «удивляться», если мяч двигался невозможным образом. Новое исследование было проведено экспертами Принстонского университета в Нью-Джерси, Университетского колледжа Лондона и компании DeepMind, принадлежащей Google, и опубликовано в журнале Nature Human Behaviour. По их словам, их выводы важны для создания моделей ИИ, обладающих таким же физическим пониманием, как у взрослых людей.
|
|
|
|
«Понимание физического мира — это критически важный навык, который большинство людей использует без особых усилий», — сказал автор исследования доктор Луис С. Пилото из DeepMind. «Однако это по-прежнему представляет собой проблему для искусственного интеллекта — если мы хотим развернуть полезные системы в реальном мире, мы хотим, чтобы эти модели разделяли наше интуитивное понимание физики». В 1950 году легендарный британский ученый-компьютерщик Алан Тьюринг предложил обучить ИИ, чтобы дать ему интеллект ребенка, а затем предоставить соответствующий опыт, чтобы довести его интеллект до уровня взрослого. «Вместо того, чтобы пытаться создать программу, имитирующую взрослый разум, почему бы не попытаться создать программу, имитирующую сознание ребенка?» Тьюринг написал в своей фундаментальной исследовательской работе «Вычислительные машины и интеллект». «Если бы это затем подверглось соответствующему курсу обучения, можно было бы получить взрослый мозг».
|
|
|
Авторы этого нового исследования объясняют, что даже очень маленькие дети знают об «интуитивной физике» — правилах здравого смысла того, как устроен мир. Например, если бы кто-то размахивал своими ключами в воздухе и заявлял, что собирается их отпустить, все вокруг знали бы, что предметы без опоры не парят в воздухе. Они также знали бы, что два объекта — например, ключи и стол под ними — не проходят друг через друга. Следовательно, люди ожидают, что ключи будут падать до тех пор, пока они не упадут на стол. Это знание не уникально для взрослых — даже у трехмесячных младенцев есть такие ожидания, и они реагируют, если сталкиваются с «волшебной» ситуацией, которая, кажется, нарушает эти ожидания. Например, младенцы в возрасте пяти месяцев удивляются, если им показывают ситуацию, связанную с физически невозможным событием, например, внезапное исчезновение игрушки. В своем исследовании исследователи задались вопросом, могут ли модели ИИ изучать разнообразный набор физических понятий, в частности те, которые понятны маленьким младенцам, такие как плотность (два объекта не проходят друг через друга) и непрерывность (объекты не мигают и не мерцают).
|
|
|
|
Они построили систему искусственного интеллекта PLATO, чтобы она могла представлять визуальные входные данные в виде набора объектов и рассуждать о взаимодействиях между объектами. Авторы обучали PLATO, показывая ему видеоролики со многими простыми сценами, такими как падение мяча на землю, прокат мяча за другими объектами и повторное появление, а также отскок мячей друг от друга. После обучения PLATO протестировали, показав ему видеоролики, которые иногда содержали невозможные сцены, например исчезновение и появление шаров на другой стороне кадра. Подобно маленькому ребенку, PLATO выказывал «удивление», когда ему показывали что-то не имеющее смысла, например, объекты, движущиеся друг сквозь друга, не взаимодействуя друг с другом. «Одна из интерпретаций определения «сюрприз» — это ожидание увидеть что-то и получение другого результата», — сказал доктор Пилото.
|
|
|
|
PLATO делает предсказания о конфигурации объектов, которые он будет наблюдать в следующий раз. Когда видео воспроизводится, оно затем наблюдает за фактической конфигурацией объектов. «Сюрпризом является разница между предсказанной конфигурацией и фактической конфигурацией в следующем кадре видео». Эти эффекты обучения были замечены после просмотра всего 28 часов видео. Авторы приходят к выводу, что PLATO может предложить мощный инструмент для исследования того, как люди изучают интуитивную физику. Результаты также показывают, что системы глубокого обучения, созданные по образцу младенца, превосходят более традиционные системы «обучения с нуля». «Выводы из этой статьи предполагают, что Тьюринг, возможно, был прав», — говорят Сьюзен Хеспос и Апурва Шиварам в сопроводительной статье News & Views. «Физика здравого смысла — это ситуация, в которой развитие уточняет и уточняет знание, не изменяя его фундаментально. «Это означает, что изучение знаний об объектах в младенчестве может дать представление о знаниях об объектах у взрослых и потенциально подсказать нам, как создавать лучшие компьютерные модели, имитирующие человеческий разум».
|
|
|
|
Источник
|
