Cercetătorii au creat o inteligență artificială a cărei performanță crește dacă este lăsată… să doarmă și să viseze

Somnul este un lucru vital pentru toate viețuitoarele. La om, dovezile sugerează că acesta menține creierul sănătos, permițând neuronilor să întrerupă conexiunile sinaptice inutile pe care le face în timpul zilei. Acest proces, numit homeostazie sinaptică, împiedică creierul să fie încărcat cu informații inutile pentru noi. De asemenea un somn odihnitor ne ajută să îmbunătățim performanțele cognitive, în timp ce visurile ne permit să ne procesăm amintirile. Însă nu doar viețuitoarele ar fi capabile să doarmă și să viseze…

Potrivit celor de la Universitatea Salento, Italia, ceva asemănător se poate întâmpla și în cazul rețelelor neuronale artificiale. Desigur, rețelele neuronale artificiale (ANN), un tip de inteligență artificială bazată pe rețele neuronale biologice, nu aderă în mod automat și instinctiv la somn și vis. De aceea, matematicienii din Italia au programat un tip de ANN, numit rețea Hopfield, care poate dormi, se poate odihni și poate efectua, asemenea unui creier uman, o homeostazie sinaptică.

Când rețeaua artificială de tipul ANN este aprinsă, aceasta se află în modul de învățare și stocare, însă capacitatea sa de stocare este una limitată. Astfel, echipa a elaborat o modalitate de a implementa matematic modurile de somn uman: somnul mișcărilor rapide și somnul cu un ritm lent de derulare. Despre primul se crede că elimină amintirile inutile, în timp ce al doilea consolidează informațiile importante procesate de-a lungul unei zile.

Rezultatul a fost remarcabil. Fără „somn”, capacitatea maximă a de stocare a informației a fost α = 0,14, unde α reprezintă numărul de biți stocați pe sinapse. Când un ciclu de somn a fost încorporat, ANN a atins limita teoretică pentru rețelele de acest tip, și anume, α = 1. Testarea extinsă a validat rezultatul, arătând că inducerea somnului unei rețele neuronale artificiale ar putea avea ca rezultat îmbunătățirea performanțelor acelei inteligențe artificiale.

„Credem că în procesul de învățare somnul este obligatoriu și pentru o inteligență artificială, așa cum este pentru un organism biologic. Să sperăm că visele lor sunt frumoase”, a declarat Adriano Barra, de la Universitatea din Salento.

sursa: https://www.sciencealert.com/neural-networks-performance-increases-if-they-re-allowed-to-sleep-and-dream
traducere si adaptare: Radu Ungureanu

Cunoaşte Lumea --> Prima pagină