Сегодня мы поговорим о такой важной теме, как "Нейробиология и ИИ".

Полувековой мост между нейробиологией и искусственным интеллектом был восстановлен благодаря недавно раскрытому сверхбыстрому механизму обучения. Создатели этого механизма были вдохновлены работой мозга и теперь используют его для ускорения существующих алгоритмов обучения искусственному интеллекту на основе небольших наборов данных.

Источником алгоритмов машинного и глубокого обучения, которые все больше влияют практически на все аспекты нашей жизни, является механизм обучения синаптических (весовых) сил, связывающих нейроны в нашем мозгу. Пытаясь подражать этим функциям мозга, исследователи соединили нейробиологию и искусственный интеллект более полувека назад. Однако, с тех пор экспериментальная нейробиология не сильно продвинулась в области машинного обучения, и обе дисциплины – нейробиология и машинное обучение – похоже, развивались независимо.

Исследователи рассказывают, что они успешно восстановили мост между экспериментальной нейробиологией и продвинутыми алгоритмами обучения искусственного интеллекта. Проводя новые типы экспериментов на нейронных культурах, исследователи смогли продемонстрировать новый ускоренный мозговой механизм обучения. Например, когда механизм использовался для искусственной задачи распознавания рукописных цифр, его показатели успеха значительно превосходили широко используемые алгоритмы машинного обучения.

Чтобы восстановить этот мост, исследователи намеревались доказать две гипотезы: общее предположение о том, что обучение в мозге чрезвычайно медленное, может быть ошибочным, и что динамика мозга может включать механизмы ускоренного обучения. Удивительно, но обе гипотезы подтвердились.

Эксперименты команды показали, что адаптация в нашем мозгу значительно ускоряется с частотой тренировок. «Обучение, при наблюдении одного и того же изображения 10 раз в секунду, так же эффективно, как и при наблюдении одного и того же изображения 1000 раз в месяц», – говорит Шира Сарди, основной участник этой работы. «Повторение одного и того же изображения ускоряет адаптацию в нашем мозгу к секундам, а не к десяткам минут. Возможно, что обучение в нашем мозгу происходит даже быстрее, но за пределами наших нынешних экспериментальных ограничений», – добавил доктор Рони Варди, еще один основной участник исследования.

Комментарии: