ИИ научили познавать мир на уровне младенца. К чему это может привести?
15 июля 2022 10:12 Ольга Мурая
Учёные создали программу, понимающую простые физические правила поведения объектов, вдохновившись исследованиями того, как учатся младенцы.
Иллюстрация Unsplash.
Учёные также рассказали, зачем они взрастили такой «искусственный мозг» и что планируют делать с ним дальше.
Если обучить искусственный интеллект азам физических принципов, например, тому, что два твёрдых объекта не могу занимать одно и то же пространство, для дальнейшего обучения такого ПО потребуется меньше вычислительных ресурсов.
К такому выводу пришли исследователи из DeepMind, британской компании, которая ранее представила ИИ, способный обыграть опытных игроков в шахматы и го, писать компьютерные программы и раскрывать сложные структуры белков.
Однако каждый раз обучать алгоритм определённым навыкам сложно, затратно по времени и ресурсам. Что будет, если научить программу обучаться так, как это делают маленькие дети, только что пришедшие в этот мир?
Если это работает для людей, то, возможно, сработает и для искусственного интеллекта? Может быть, собирая понимание физического мира «на человеческий манер», от простых законов к сложным, искусственный интеллект сможет быстрее и эффективнее учиться решать задачи?
Все существующие модели узкоспециализированы и лишены общего понимания мира, отмечают разработчики ИИ. Как говорят исследователи DeepMind, всем им «всё ещё не хватает чего-то фундаментального».
Теперь же специалисты из DeepMind создали ИИ под названием PLATO, что можно перевести как «Платон» и вспомнить об одном из самых влиятельных философов в западной истории.
Этот алгоритм нацелен на то, чтобы «увидеть физический мир глазами младенца»: понять, что он состоит из объектов, подчиняющихся основным физическим законам.
Исследователи научили PLATO идентифицировать объекты и их взаимодействия, используя видео смоделированных предметов, которые двигаются по всем законам физики: например, мячи, которые падают на землю, катятся друг за другом, сталкиваются и отскакивают друг от друга.
Объекты на видео были помечены специальными знаками, чтобы PLATO мог их чётко идентифицировать.
PLATO должен был научиться различать пять физических понятий, таких как:
- постоянство — объект не должен просто так исчезать;
- плотность — твёрдые тела не могут находиться в одном пространстве;
- непрерывность — объекты последовательно перемещаются как в пространстве, так и времени;
- неизменность — объект, как правило, сохраняет такие характеристики, как форма и цвет;
- направленная инерция — объекты движутся в соответствии с законами инерции.
Чтобы проверить способность ИИ распознавать эти принципы, исследователи использовали ещё одну серию смоделированных видео.
В одних видео объекты двигались, подчиняясь законам физики, а в других происходили невозможные в реальном мире вещи, например, мяч, который закатился за один столб, в итоге появился из-за другого столба в отдалении и продолжил движение.
PLATO должен был спрогнозировать, что произойдёт дальше в каждом видео. Учёные обнаружили, что он неправильно предсказывал происходящее в «невозможных» видео, но при этом преимущественно правильно предугадывал события в логичных с точки зрения законов физики.
Эти результаты предполагают, что ИИ уже обладает интуитивным пониманием физики.
Объектно-ориентированный взгляд на мир может дать ИИ более универсальный и адаптируемый набор способностей, пишут авторы работы.
Так, если алгоритм должен будет выбрать все сцены, в которых может быть яблоко, ему не придётся учиться находить сначала яблоко на дереве, потом яблоко на кухонном столе или яблоко в мусорном ведре. Когда яблоко «изолировано» как отдельный объект, ИИ сможет лучше сформулировать его возможный внешний вид в разнообразных новых контекстах. Это обеспечит высокую эффективность обучения системы.
Эта работа может привести к новым направлениям исследований ИИ и даже сможет дать ключ к пониманию человеческого развития, считают учёные.
Изучение некоторых видов, которые рождаются готовыми к самостоятельной жизни, а не беспомощными, как человеческие младенцы, показывают, что понимание определённых физических законов может быть у животного с рождения.
Но люди рождаются с «недоразвитыми» мозгом и телом. Впрочем, отдельные исследования показывают, что у людей интуитивные знания физики появляются в раннем возрасте, и на них может влиять визуальный опыт.
Авторы подчёркивают, что PLATO не разрабатывался как модель поведения младенцев. Но он может стать первым шагом к ИИ, на котором учёные-когнитивисты смогут проверять гипотезы о том, как человеческие младенцы учатся познавать мир.
Однако некоторые специалисты выразили сомнения по поводу воспроизводимости модели, представленной в новом исследовании.
В новой статье отмечается, что идея реализовать PLATO сторонними силами «нежизнеспособна». Это может значить, что авторы применили в своей работе архитектуру, которую, скорее всего, другие исследователи использовать не смогут.
Однако в науке возможность повторить разработку, провести тот же эксперимент и получить схожий или даже иной результат, чтобы проверить добросовестность исходной работы (иначе можно было бы утверждать что угодно), а может быть, даже улучшить результаты в других условиях — одно из ключевых качеств любого исследования.
Смогут ли другие учёные разработать ИИ-младенца, обучающегося по схожим принципам? К чему приведёт развитие этой идеи? И не получим ли мы в итоге версию Скайнета?
Работа с описанием PLATO опубликована в открытом доступе в научном журнале Nature Human Behaviour.
Ранее мы рассказывали о том, что мозг ребёнка развивается быстрее, когда взрослые разговаривают с ним на равных.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
технологии наука физика безопасность развитие искусственный интеллект общество новости
Познавать мир творчества…
Познавать мир творчества…
16.12.2021 17:35 541 0
За свою более чем полувековую историю МКУ ДО ДШИ г. Дигоры дала творческий старт многим юным талантам. Кому-то это было полезно для общего развития, а кому-то помогло определиться с будущей профессией.
Один из них – нынешний директор Детской школы искусств О. Огневский. Олег Петрович рассказал нам, чему можно научиться в стенах школы, о позитивных переменах в вопросе укрепления материально- технической базы, но наш первый вопрос был «личностного» характера: «Почему выбрали это направление?»
– На роду мне так было написано… Мама тогда работала директором музыкальной школы, она и привела меня на фортепианное отделение.
Кстати, она продолжает и по сей день свою преподавательскую деятельность. Не могу сказать, что с огромным удовольствием начал учить гаммы, этюды и т.д. Но потом у самого появился интерес к музыке и желание преодолевать все связанные с процессом обучения трудности. И это желание познать и совершенствовать свои навыки привели меня на фортепианное отделение училища искусств, а затем и в Астраханскую государственную консерваторию. После учебы вернулся в родную школу, с 2016 года – директор.О выбранной профессии ни разу не пожалел, ибо помогать детям познавать мир творчества – особая радость.
– А тяжела она – «директорская шапка»?
– Нелегкая. Но курс в школе был выбран правильный, и кардинальных изменений не понадобилось, изначально было заложено, что опытные преподаватели помогают молодому поколению, передавая свой накопленный опыт. Практически весь коллектив преподавателей – выпускники данной школы, есть взаимопонимание, желание поддерживать благоприятный климат.
– А какие направления школа представляет для творческого развития детей ?
– У нас есть отделения фортепиано, народных инструментов, хореографическое (классика и осетинские танцы), вокальное, в ближайшее время намерены открыть художественное. Всего в них занимается более 150 детей.
– Вас можно поздравить с новосельем… Насколько мне известно, школа получила также новые музыкальные инструменты…
– В рамках национального проекта реконструировано четырехэтажное здание, которое было на балансе медицинского учреждения, и теперь есть возможность заниматься в комфортных условиях. Позволю себе напомнить, что на протяжении долгих лет занятия проводились в небольшом помещении дореволюционной постройки.
Мы также получили четыре новых дорогостоящих пианино, есть заверение, что их число со временем возрастет. И таким вниманием властей не обделены и другие объекты культуры нашего района.Пользуясь случаем, хочу выразить огромную благодарность от себя, от имени начальника управления культуры АМС Дигорского района Н. Багомедовой, всех работников культуры руководству республики, района, Министерству культуры в лице Эльбруса Кубалова за их всемерную помощь и поддержку.
Познать мир
- $30.00 Мягкая обложка
- электронная книга
288 стр., 6 x 9 дюймов, 9 ч/б иллюстр.
- Мягкая обложка
- 9780262539821
- Опубликовано: 3 ноября 2020 г.
- Издатель: The MIT Press
$30,00
- Электронная книга
- 9780262361057
- Опубликовано: 3 ноября 2020 г.
- Издатель: The MIT Press
$29,99
- Penguin Random House
- Амазонка
- Барнс и Ноубл
- Книжный магазин.org
- Индивидуальный
- Индиго
- Книг на миллион
Другие розничные продавцы:
- Amazon.co.uk
- Блэкуэллс
- Книжный магазин. org
- Фойлз
- Улей
- Водные камни
- Случайный дом пингвинов
- Амазонка
- Барнс и Ноубл
- Книжный магазин.org
- Индивидуальный
- Индиго
- Книг на миллион
Новое видение экологического обучения — Митчелл Томасшоу
Как мы можем реагировать на нынешнюю планетарную экологическую катастрофу? В «Познать мир » Митчелл Томасшоу предлагает нам оживить, пересмотреть и вдохнуть новую жизнь в то, как мы думаем о нашем проживании на Земле. Во-первых, мы должны понять, что основные проблемы нашего времени — миграция, раса, неравенство, климатическая справедливость и демократия — связаны с биосферой. Традиционное экологическое образование многого добилось, но оно не смогло остановить неумолимый упадок глобальных экосистем. Томасоу, бывший президент колледжа, посвященного устойчивому развитию, вместо этого описывает экологическое обучение , термин, означающий, что наше отношение к биосфере должно занимать центральное место во всех аспектах нашей повседневной жизни. В этой поучительной книге он дает обоснования, повествования и подходы к тому, как это сделать.
Смешивая мемуары, теорию, внимательность, педагогику и увлекательное повествование, Томасшоу обсуждает, как ориентироваться в быстром темпе антропоценовых изменений, не отделяя психику от биосферы; почему мы должны понимать миграцию как с экологической, так и с культурной точек зрения; как добиться конструктивной связности как в социальных, так и в экологических сетях; и почему мы должны придерживаться точки зрения космополитического биорегионализма, объединяющего локальное и глобальное. На протяжении всего Томасшоу приглашает читателей принять участие в качестве исследователей в области образования, побуждая их лучше понять, как и почему изучение окружающей среды имеет решающее значение для процветания человека.
Что говорят люди
«Митч Томасоу — выдающийся просветитель в области окружающей среды, и эта книга объясняет почему: его диапазон любознательности, проницательности и знаний замечателен и чрезвычайно полезен для всех нас!»— Билл Маккиббен, автор книги «Фальтер: человеческая игра начала доигрывать себя?»
«Познать мир» открывает путь к воссоединению и запоминанию, побуждая нас принять экологическое обучение и нашу связь с местом, чтобы мы могли совместно создавать равноправное и справедливое будущее, в котором мы не просто выживаем, но и процветаем.— Эмбер Пайрис, директор Альянса по изучению климата, Океанографический институт Скриппса, Калифорнийский университет, Сан-Диего; филиал Юго-западного научного центра адаптации к климату
Используя компас богатой метафоры, искусного синтеза и личного опыта, Томасшоу видит обнадеживающий путь к будущему экологического обучения, приглашая и направляя нас через заросли социальных и экологических проблем, формирующих нашу коллективную жизнь.— Бегущая трава, исполнительный директор Центра мультикультурного экологического образования «Три круга»; автор Принципов мультикультурного экологического обучения
«Красиво написанная и тщательно продуманная книга Митча Томасоу создала замечательный синтез всей своей жизни в области изучения окружающей среды. Эта книга, столь глубокая и запоминающаяся по стилю, станет классикой, поскольку ее послание так важно для нашего общего планетарного будущего.— Мэри Эвелин Такер, Йельский университет; соавтор, Путешествие по Вселенной
«Мы живем в мире, более связанном и взаимозависимом, чем когда-либо. Как вид, у нас по-прежнему в значительной степени эгоистичный образ мышления, и мы должны разработать совершенно новую культуру преподавания и обучения, чтобы построить устойчивое будущее. Новая книга Митча Томасоу «Познать мир» дает нам карту для изменения того, как мы учимся во всей нашей культуре.