Искусственный интеллект заговорил на английском

Команде специалистов во главе с Бруно Голозио из итальянского Университета Сассари удалось построить компьютерную модель, способную обучаться подобно человеческому мозгу. В итоге компьютер самостоятельно выучил английский язык и поговорил на нем с человеком. По уровню умственных способностей он пока соответствует четырехлетнему ребенку.

Фото: Источник: фотоархив Pravda.Ru

Искусственные мозги и искусственный интеллект

Это далеко не первая попытка сымитировать работу головного мозга. Так, несколько лет назад швейцарским ученым удалось смоделировать неокортекс (основную часть коры головного мозга) мыши. Ткань объемом 1 кубический миллиметр состояла из 30 000 искусственных нейронов, число синапсов — контактов между которыми — превысило 40 миллионов. Модель работала аналогично настоящему мышиному мозгу, причем в режиме реального времени.

Совсем недавно специалистам из Томского государственного университета совместно с зарубежными коллегами из пяти стран удалось создать искусственную копию человеческого мозга, на которой можно моделировать различные патологические состояния и расстройства памяти с целью разработки механизма их лечения.

Также стало известно об аналогичной разработке ученых из Университета штата Огайо. Но здесь речь идет уже не о радиоэлектронной, а биологической копии мозга. Основой для нее послужили зрелые клетки кожи, которые специалисты перепрограммировали в индуцированные стволовые клетки, способные развиваться в различных направлениях и формировать любую ткань в организме.

Однако речь пока идет лишь о воссоздании физической структуры мозга. А как насчет процессов мышления? Проще сымитировать мышление при помощи компьютерных процессоров, чем строить автономную физическую модель, решили ученые.

Когнитивная модель

Такие эксперименты начались еще в конце 60-х годов прошлого столетия. Основная сложность заключалась в различии систем запоминания и обработки информации у человека и машины.

Дело в том, что компьютер "мыслит" благодаря программам-алгоритмам, загруженным в него людьми. А вот ребенок, родившись, начинает познавать мир с чистого листа. Чтобы лучше понять этот механизм, и была разработана так называемая когнитивная модель ANNABELL — Artificial Neural Network with Adaptive Behavior Exploited for Language Learning, или "Искусственная нейронная сеть с адаптивным поведением, предназначенная для изучения языка".

В модель заранее не закладывается никаких языковых программ, она учит язык в процессе общения с оператором. Центральным ее компонентом является система контроля, состоящая из более чем 2 миллионов искусственных нейронов -процессоров, взаимосвязанных друг с другом. Она координирует функционирование рабочей памяти (активирует ее и контролирует проходящие через нее потоки информации).

В основе работы ANNABELL лежат два механизма, присутствующие и в человеческом мозге, — синаптическая пластичность и нейронное стробирование. Синаптическая пластичность позволяет улучшать связь между нейронами в случае их одновременной активации. Именно этот механизм "отвечает" за долговременную память и процессы обучения.

В свою очередь, нейронное стробирование — это механизм, связанный со способностью некоторых нейронов "включаться" — "выключаться". Таким образом они могут включать или блокировать прохождение сигналов из одной части мозга в другую. Это помогает контролировать поток информации и поддерживать нужный уровень его интенсивности.

Уровень заданий, которые получала ANNABELL, постепенно усложнялся. Источником информации для нее являлся только человек-оператор. В память машины были введены 1587 простых фраз на английском, которые обычно используются людьми в повседневном общении. Система должна была самостоятельно обработать их и освоить.

По прошествии некоторого времени ANNABELL удалось освоить язык на уровне четырехлетнего ребенка и вполне связно отвечать на вопросы операторов. В процессе общения программа корректно сформулировала 521 ответ.

Мыслить, а не имитировать

Чем же ANNABELL отличается от той же компьютерной программы "Евгений", которая в июне 2014 года впервые сумела пройти так называемый тест Тьюринга, "выдавая" себя за 13-летнего подростка из Одессы Женю Густмана?

По словам руководителя проекта Бруно Голозио, такие диалоговые системы, как "Евгений", способны только имитировать процесс общения на основе уже заложенной в них информации.

"В целом диалоговые системы не моделируют когнитивные процессы, которые могут продемонстрировать, как человек овладевает языком, — прокомментировал ученый в журнале PLoS ONE. — Цель же нашей работы заключалась в том, чтобы внести вклад в понимание механизмов, дающих возможность человеческому мозгу освоить язык, не имея каких бы то ни было начальных знаний.

Наша модель проливает свет на то, как связаны протекающие в головном мозге нейронные процессы и развитие языковых навыков".

Также по теме:

Искусственный интеллект научился сдавать ЕГЭ

Ученые смоделировали коллективный разум