Некоторые типы искусственного интеллекта без надлежащего отдыха могут начать галлюцинировать, как это делают люди.
Одна из отличительных черт машин состоит в том, что им не нужно спать, в отличие от людей и любых других существ с центральной нервной системой. Однако когда-нибудь вашему тостеру может понадобиться время от времени вздремнуть, как и вашей машине, холодильнику и всему остальному, что революционизировалось с появлением практических технологий искусственного интеллекта.
Изменения произойдут, когда (и если) системы ИИ, имитирующие живой мозг, будут включены в широкий спектр устройств, которые в настоящее время полагаются на обычные компьютеры и микропроцессоры, чтобы помочь нам в повседневной жизни. По крайней мере, таковы последствия нового исследования, которое проводят ученые в Лос-Аламосской национальной лаборатории, чтобы понять системы, которые работают так же, как нейроны внутри живого мозга.
Осознание к ученым пришло, когда они работали над разработкой нейронных сетей, которые очень похожи на то, как люди и другие биологические системы учатся видеть. Они изучали, как моделируемые сети реагируют на неконтролируемое обучение словарю. В этом виде деятельности сети приступают к классификации объектов, не имея предварительных примеров для их сравнения.
Когда они подвергли сети воздействию состояний, аналогичных волнам, которые испытывает живой мозг во время сна, стабильность была восстановлена. Такая нестабильность характерна не для всех сетей ИИ. Проблема возникает только при обучении биологически реалистичных процессоров или при попытке понять саму биологию. Подавляющее большинство исследователей машинного обучения, глубокого обучения и искусственного интеллекта никогда не сталкиваются с этой нестабильностью, потому что в тех самых искусственных системах, которые они изучают, они могут позволить себе роскошь выполнять математические операции, аналогов которым нет в живых нейронах.
Решение ученых подвергнуть биологически реалистичные сети искусственному аналогу сна было практически последней попыткой их стабилизировать. Они спонтанно генерировали образы, аналогичные галлюцинациям. Ученые экспериментировали с различными типами числовых шумов, примерно сопоставимых со статическими помехами, которые могут возникнуть между станциями при настройке радио. Наилучшие результаты были получены, когда они использовали шум с широким диапазоном частот и амплитуд. Шум имитирует входные данные, полученные нейронами мозга во время медленноволнового сна, без которого мы не можем жить.
Результаты показывают, что как в системах искусственного, так и в естественном интеллекте медленноволновый сон необходим, чтобы гарантировать, что нейроны сохранят свою стабильность без галлюцинаций.
Полное исследование доступно в американском издании «Scientific American».
