Hjernen er det bedste eksempel på naturlig intelligens, som kan interagere med en dynamisk verden på en kompleks, hurtig og effektiv måde. Kunstig intelligens (AI) forskere, der forsøger at efterligne hjernens funktioner, vil have gavn af at lære mere om hjerneforskning og forskellene mellem naturlig og kunstig intelligens. I denne artikel vil jeg give dig nogle tips og tricks til, hvordan du kan bruge hjerneforskning til at inspirere og forbedre AI.
Hvorfor er hjerneforskning vigtig for AI?
Hjernen er et utroligt komplekst system, som vi endnu ikke forstår fuldt ud. Men tusindvis af hjerneforskere arbejder hårdt på at finde ud af dens principper og mekanismer. Hvis AI skal blive mindre kunstig og mere hjernelignende, skal den tage højde for nogle af de egenskaber, som hjernen har, og som adskiller den fra digitale computere. Nogle af disse egenskaber er:
- Hjernen har ikke en central processor, men er et distribueret og parallelt system med mange specialiserede regioner, der samarbejder.
- Hjernen har ikke et fysisk adskilt lager- og behandlingsenhed, men bruger de samme neurale strukturer til at gemme og behandle information.
- Hjernen er asynkron og kontinuerlig, og bruger timingen af neurale impulser til at kode information.
- Hjernen er påvirket af detaljerne i dens substrat, som består af mange forskellige typer af celler og molekyler, der konstant bevæger sig og ændrer sig.
- Hjernen trives på feedback og cirkulær kausalitet, og drager fordel af at være indlejret i kroppen og miljøet.
- Hjernen bruger mange sensorer til at blande forskellige sansemodaliteter og tilpasse sig til verden i realtid.
Disse egenskaber gør hjernen til en fleksibel, robust og intelligent maskine, som kan løse problemer, som AI stadig har svært ved. Ved at lære mere om hjerneforskning kan AI forskere få nye ideer til, hvordan de kan designe AI systemer, der efterligner eller udnytter nogle af disse egenskaber.
Hvordan kan AI bruge hjerneforskning?
Der er flere måder, hvorpå AI kan bruge hjerneforskning til at inspirere og forbedre sine metoder og resultater. Nogle eksempler er:
- AI kan bruge biologisk inspirerede kunstige neurale netværk [46], som simulerer nogle af de lærings- og informationsbehandlingsmekanismer i hjernen.
- AI kan bruge blandede analoge/digitale kredsløb [47], som udnytter mere af fysikken i silicium end bare dens evne til at skifte mellem to tilstande.
- AI kan bruge beregningsmæssige hjerneforskningsmetoder [48], som forsøger at opklare hjernens netværk ved hjælp af matematiske modeller og simuleringer.
- AI kan bruge indlejrede kultiverede netværk [41], som er hybrider af levende neuralt væv og robotter, kaldet hybroter. Disse tillader detaljeret undersøgelse af neurale netværksmekanismer, der kan informere fremtidig AI.
Ved at bruge disse og andre metoder kan AI komme tættere på at opnå nogle af de præstationer, som naturlig intelligens rutinemæssigt udfører.
Hvordan kan hjerneforskning drage fordel af AI?
Hjerneforskning kan også drage fordel af AI på mange måder. Nogle af dem er:
- AI kan producere nye værktøjer til at samle og analysere den massive mængde af data, som moderne hjerneforskningsværktøjer producerer, såsom multi-elektrode arrays og realtidsbilleder.
- AI kan hjælpe med at finde forbindelser eller generelle teoretiske principper ud fra den enorme mængde af hjerneforskningsresultater, der er offentliggjort.
- AI kan hjælpe med at forstå naturlig intelligens ved at teste og validere hypoteser om hjernens funktion i kunstige systemer.
Ved at øge synergi mellem AI og hjerneforskning kan en bootstrapping proces forekomme: mere hjerneforskning vil informere bedre AI, og bedre AI vil give hjerneforskere de værktøjer, de har brug for til at lave flere opdagelser og fortolke dem.
Konklusion
Hjernen er det bedste eksempel på naturlig intelligens, som kan interagere med en dynamisk verden på en kompleks, hurtig og effektiv måde. Kunstig intelligens (AI) forskere, der forsøger at efterligne hjernens funktioner, vil have gavn af at lære mere om hjerneforskning og forskellene mellem naturlig og kunstig intelligens. I denne artikel har jeg givet dig nogle tips og tricks til, hvordan du kan bruge hjerneforskning til at inspirere og forbedre AI. Jeg har også vist, hvordan hjerneforskning kan drage fordel af AI på mange måder. Ved at øge synergi mellem AI og hjerneforskning kan vi komme tættere på at forstå og skabe intelligens.