Созданная по примеру мозга человека нейросеть выполнила когнитивные задания
Нейросеть по примеру человеческого мозга создали канадские ученые — она смогла выполнить когнитивные задания более гибко и эффективно, чем традиционные системы, передает обозреватель SciTechDaily 22 августа.
Авторами проекта выступили ученые Монреальского неврологического института-госпиталя и Института искусственного интеллекта Квебека. Они детально исследовали данные магнитно-резонансной томографии в крупном репозитории Open Science, воссоздали паттерны нейронных связей и смоделировали на их основе нейросеть. В результате эксперимента они получили систему модулей ввода-вывода, очень похожую на биологический мозг человека.
Для проверки работоспособности системы была поставлена задача на проверку когнитивной функции. Задание было связано с памятью — оно представляло собой не побитную фиксацию данных, а интерпретацию получаемой информации и ее усвоение как знания — по принципу, по которому работает человеческий мозг. Позже ученые принялись исследовать то, как система справлялась с заданием.
«В проекте объединены две мощные научные дисциплины. У неврологии и искусственного интеллекта общие корни, но в последнее время они разошлись. Использование искусственных нейросетей поможет нам понять, как структура мозга обеспечивает реализацию его функций. В свою очередь, использование эмпирических данных для создания нейросетей откроет принципы проектирования для создания лучшего искусственного интеллекта. Таким образом, эти области помогут друг другу и обогатят наше понимание мозга», — убежден один из авторов проекта Братислав Мисич.
Авторы проекта считают его уникальным по двум причинам. Все прошлые работы по мозговым связям (коннектомике) представляли собой описание организации структуры мозга без учета того, как при этом происходит процесс вычислений и выполняются базовые функции.
Более того, традиционные современные нейросети обладают произвольной структурой, которая не всегда привязана к моделям организации мозговых связей. Поэтому, вписывая мозговую коннектомику в архитектуру нейросети, ученые рассчитывали на то, чтобы добыть дополнительную информацию о физиологической реализации когнитивных процессов мозгом, чтобы, основываясь на этих данных, выработать новые принципы проектирования нейросетей.
В результате проведенного исследования выяснилось, что нейросеть, созданная по подобию мозговых связей человека — нейроморфная нейросеть, — реализует когнитивную функцию, связанную с памятью, более гибко и эффективно, чем предыдущие ее аналоги, базирующиеся на традиционной произвольной архитектуре.