Neurotieteen, psykologian ja tekoälyn yhdistäminen tuottaa ihmisen ajattelun perustavan mallin

Edistyminen tekoäly on mahdollistanut sellaisten tekoälyjen luomisen, jotka suorittavat tehtäviä, joita aiemmin uskottiin vain ihmisille mahdollisiksi, kuten kielten kääntäminen, autojen ajaminen, pelaamaan lautapelejä maailmanmestaritasolla, ja proteiinien rakenteen uuttaminen. Jokainen näistä tekoälyistä on kuitenkin suunniteltu ja perusteellisesti koulutettu yhteen tehtävään, ja niillä on kyky oppia vain sitä, mitä tarvitaan kyseiseen tehtävään.

Viimeaikaiset tekoälyt tuottavat sujuvaa tekstiä, mukaan lukien keskustelu ihmisten kanssa, ja luoda vaikuttavaa ja ainutlaatuista taidetta voi antaa väärä käsitys mielestä työssä. Mutta nämäkin ovat erikoistuneita järjestelmiä, jotka suorittavat kapeasti määriteltyjä tehtäviä ja vaativat valtavasti koulutusta.

On edelleen pelottava haaste yhdistää useita tekoälyjä yhdeksi, joka voi oppia ja suorittaa monia erilaisia ​​tehtäviä, varsinkin ihmisten suorittamien tehtävien täydessä laajuudessa tai hyödyntää ihmisten saatavilla olevia kokemuksia, jotka vähentävät muutoin tarvittavan tiedon määrää. oppia suorittamaan nämä tehtävät. Parhaat nykyiset tekoälyt tässä suhteessa, kuten alfanolla ja Gato, pystyy käsittelemään erilaisia ​​tehtäviä, jotka sopivat yhteen muottiin, kuten pelien pelaamiseen. Yleinen tekoäly (AGI) joka pystyy suorittamaan monenlaisia ​​tehtäviä, jää vaikeaksi.

Lopulta AGI:t täytyy pystyä olla tehokkaasti vuorovaikutuksessa toistensa ja ihmisten kanssa erilaisissa fyysisissä ympäristöissä ja sosiaalisissa yhteyksissä, integroida siihen tarvittavat taidot ja tiedot sekä oppia joustavasti ja tehokkaasti näistä vuorovaikutuksista.

AGI:n rakentaminen tarkoittaa keinomielten rakentamista, vaikkakin huomattavasti yksinkertaistettua ihmismieleen verrattuna. Ja keinotekoisen mielen rakentamiseksi sinun on aloitettava kognition mallista.

Ihmisestä yleiseen tekoälyyn

Ihmisillä on lähes rajaton joukko taitoja ja tietoja, ja he oppivat nopeasti uutta tietoa ilman, että niitä tarvitsee suunnitella uudelleen. On ajateltavissa, että AGI voidaan rakentaa käyttämällä lähestymistapaa, joka poikkeaa olennaisesti ihmisen älykkyydestä. Kuitenkin kolmena pitkään Tutkijat in AI ja kognitiivinen tiede, lähestymistapamme on saada inspiraatiota ja oivalluksia ihmismielen rakenteesta. Työskentelemme kohti AGI:tä yrittämällä ymmärtää paremmin ihmismielen ja ymmärtämään paremmin ihmismieltä työskentelemällä kohti AGI:tä.

Tutkimuksesta sisään neurotiede, kognitiiviset tieteet ja psykologia, tiedämme, että ihmisen aivot eivät ole valtava homogeeninen neuronijoukko eivätkä massiivinen joukko tehtäväkohtaisia ​​ohjelmia, joista jokainen ratkaisee yhden ongelman. Sen sijaan se on a joukko alueita, joilla on erilaisia ​​ominaisuuksia jotka tukevat kognitiivisia peruskykyjä, jotka yhdessä muodostavat ihmismielen.

Näitä ominaisuuksia ovat havainnointi ja toiminta; lyhytaikainen muisti sen suhteen, mikä on merkityksellistä nykyisessä tilanteessa; pitkäaikainen muisti taidoista, kokemuksesta ja tiedosta; päättely ja päätöksenteko; tunteet ja motivaatio; ja uusien taitojen ja tietojen oppiminen kaikesta siitä, mitä ihminen havaitsee ja kokee.

Sen sijaan, että keskittyisi tiettyihin ominaisuuksiin eristyksissä, tekoäly on edelläkävijä Allen Newell vuonna 1990 ehdotti kehittämistä Yhdistetyt kognitioteoriat jotka yhdistävät kaikki ihmisen ajattelun osa-alueet. Tutkijat ovat pystyneet rakentamaan ohjelmistoja ns kognitiiviset arkkitehtuurit jotka ilmentävät tällaisia ​​teorioita ja mahdollistavat niiden testaamisen ja tarkentamisen.

Kognitiiviset arkkitehtuurit perustuvat useille tieteenaloille, joilla on omat näkökulmansa. Neurotiede keskittyy ihmisaivojen organisointiin, kognitiivinen psykologia ihmisen käyttäytymiseen kontrolloiduissa kokeissa ja tekoäly hyödyllisiin kykyihin.

Kognition yhteinen malli

Olemme olleet mukana kolmen kognitiivisen arkkitehtuurin kehittämisessä: ACT-R, Liidellä, ja Sigma. Myös muut tutkijat ovat olleet kiireisiä vaihtoehtoisten lähestymistapojen parissa. Yksi paperi tunnisti lähes 50 aktiivista kognitiivista arkkitehtuuria. Tämä arkkitehtuurien lisääntyminen on osittain suora heijastus asiaan liittyvistä monista näkökulmista ja osittain laajan valikoiman mahdollisia ratkaisuja. Kuitenkin, oli syy mikä tahansa, se herättää kiusallisia kysymyksiä sekä tieteellisesti että johdonmukaisen polun löytämiseksi AGI:hen.

Onneksi tämä leviäminen on tuonut kentän suureen käännekohtaan. Me kolme olemme havainneet silmiinpistävän lähentymisen arkkitehtuurien välillä, mikä heijastaa hermo-, käyttäytymis- ja laskennallisten tutkimusten yhdistelmää. Vastauksena teimme aloitteen yhteisön laajuinen pyrkimys tämän lähentymisen saavuttamiseksi tavalla, joka muistuttaa Hiukkasfysiikan vakiomalli joka syntyi 20-luvun jälkipuoliskolla.

Tämä Yhteinen kognition malli jakaa ihmisen kaltaisen ajattelun useisiin moduuleihin, joissa lyhytkestoinen muistimoduuli mallin keskellä. Muut moduulit (havainto, toiminta, taidot ja tiedot) ovat vuorovaikutuksessa sen kautta.

Oppiminen ei tapahdu tahallisesti, vaan tapahtuu automaattisesti prosessoinnin sivuvaikutuksena. Toisin sanoen et päätä, mitä pitkäaikaismuistiin tallennetaan. Sen sijaan arkkitehtuuri määrittää, mitä opitaan sen perusteella, mitä ajattelet. Tämä voi auttaa oppimaan uusia faktoja, joille olet alttiina, tai uusia taitoja, joita yrität. Se voi myös parantaa olemassa olevia tosiasioita ja taitoja.

Itse moduulit toimivat rinnakkain; esimerkiksi antaa sinun muistaa jotain samalla kun kuuntelet ja katselet ympärilläsi. Jokaisen moduulin laskennat ovat massiivisesti rinnakkaisia, mikä tarkoittaa, että monta pientä laskentavaihetta tapahtuu samanaikaisesti. Esimerkiksi noutaessaan relevantin tosiasian laajasta aikaisempien kokemusten joukosta, pitkän aikavälin muistimoduuli voi määrittää kaikkien tunnettujen tosiasioiden merkityksellisyyden samanaikaisesti, yhdessä vaiheessa.

Opastaa tietä yleiseen tekoälyyn

Yhteinen malli perustuu kognitiivisten arkkitehtuurien tutkimuksen nykyiseen konsensukseen ja sillä on potentiaalia ohjata sekä luonnollisen että tekoälyn tutkimusta. Aivojen kommunikaatiomallien mallintamiseen käytettynä yhteinen malli tuottaa tarkempia tuloksia kuin johtavat neurotieteen mallit. Tämä laajentaa kykyään mallintaa ihmisiä– yksi järjestelmä, joka on todistetusti kykenevä yleiseen älykkyyteen – kognitiivisten näkökohtien lisäksi, mukaan lukien itse aivojen organisointi.

Alamme nähdä pyrkimyksiä yhdistää olemassa olevat kognitiiviset arkkitehtuurit yhteiseen malliin ja käyttää sitä perustana uudelle työlle – esimerkiksi interaktiiviselle tekoälylle. suunniteltu valmentamaan ihmisiä kohti parempaa terveyskäyttäytymistä. Yksi meistä oli mukana kehittämässä Soariin perustuvaa tekoälyä, dubattuna Rosie, joka oppii uusia tehtäviä ihmisten opettajien englanninkielisten ohjeiden avulla. Se oppii 60 erilaista pulmapeliä ja peliä ja voi siirtää oppimansa pelistä toiseen. Se myös oppii ohjaamaan mobiilirobottia esimerkiksi pakettien noutamiseen ja toimittamiseen sekä rakennusten partiointiin.

Rosie on vain yksi esimerkki siitä, kuinka rakentaa tekoäly, joka lähestyy AGI:tä kognitiivisen arkkitehtuurin kautta, jolle yhteinen malli on hyvin tunnusomaista. Tässä tapauksessa tekoäly oppii automaattisesti uusia taitoja ja tietoja yleisen päättelyn aikana, jossa yhdistyvät ihmisten luontainen kielen opetus ja minimaalinen määrä kokemusta – toisin sanoen tekoäly, joka toimii enemmän ihmismielen tavoin kuin nykyiset tekoälyt, jotka oppivat raa'alla tavalla. laskentavoimaa ja valtavia tietomääriä.

Laajemmasta AGI-näkökulmasta katsomme yhteistä mallia sekä oppaana tällaisten arkkitehtuurien ja tekoälyjen kehittämisessä että keinona integroida näistä yrityksistä saadut oivallukset konsensukseksi, joka lopulta johtaa AGI:hen.

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Kuva pistetilanne: Shutterstock.com/wowowG