科学家尝试打造人工智能“梦境”
据德国《明镜》周刊网站3月1日报道，意大利计算机科学家西莫内·帕拉佐的人工智能(AI)有时会“梦到”一些奇怪的东西。它的梦境中会出现一辆豹纹货车和一辆狗头玩具车，或是一把扶手椅，椅垫上放着超大杯黑啤酒。帕拉佐时不时会让他的AI进入一种睡眠模式，因为他希望AI学得更透彻。
睡眠对人类的生存至关重要。大脑进入睡眠状态后会无意识地巩固睡前几个小时习得的知识和经验，并对信息进行分类，将重要信息转为长期记忆。据推测，梦有助于储存经验。不过研究人员仍无法解释梦的确切功能。
与人类不同，AI的人工神经网络永远不会疲倦，不需要休息或睡眠。然而，它们的记忆力有缺陷：教会它们执行一项新任务后，它们经常就会忘记以前习得的能力。帕拉佐说：“我们先用狗和豹的图片训练一个模型，然后给它看熊猫和长颈鹿的图片，它可能突然就无法区分狗和豹了。”专家们称这种情况为“灾难性遗忘”。
帕拉佐及其同事孔切托·斯潘皮纳托都来自卡塔尼亚大学，他们正在开发用于医疗领域的AI模型。他们训练这些模型分析牙齿的X光片，或根据图像诊断各种皮肤病。“灾难性遗忘”是他们面临的一个问题：如果AI在学习一张新的临床图片时忘记了之前的图片，这对任何人都毫无帮助。睡眠研究成果能否也用于改善机器呢？
帕拉佐和斯潘皮纳托在实验中对清醒和睡眠阶段进行了模拟。首先，该模型在清醒阶段像普通AI一样接受训练：研究人员将鹦鹉或青蛙的图像输入神经网络。随后，神经网络将人工神经元连接起来，学习识别图像。这样，当它再看到其他包含鹦鹉或青蛙的图像时，就能非常肯定地识别它们。
第二步，研究人员通过计算机指令让系统进入一种睡眠状态。他们不再向它展示新图像，而只展示它以前看过的图像。这种重复操作看起来就像机器从记忆中调取图像一样。帕拉佐说，通过这种方式，可以在神经网络中巩固已学到的知识。
最后，在梦境模式下，神经网络会看到一些混合图像，例如沙发和一杯啤酒，或者豹和卡车。帕拉佐希望这能让系统为接收新知识做好准备。为此，他让神经网络长时间处于睡眠状态：总的来说，睡眠阶段持续的时间大约是清醒阶段的50倍。
人们一直希望按照自己的样子创造机器。帕拉佐也主张尽可能忠实地再现人脑的功能。然而，这种方法在计算机科学家中存在争议。英国AI专家安德鲁·罗戈斯基在《新科学家》周刊上称，人脑是数百万年进化的结果，因此是性能和能耗之间的一种生物学妥协。
帕拉佐的AI是否真的在“睡觉”和“做梦”，或许还值得商榷。正如帕拉佐本人承认的那样，其模型的神经网络远不能像人类一样学习，也不会自己生成梦境图像，而是由意大利研究人员在AI驱动的图像生成器中创建。
这个意大利研究团队最近公布了睡眠实验的初步结果。目前，独立专家仍在对结果进行审查。根据模型的不同，在睡眠-清醒周期中接受训练的AI网络，识别图像的准确率最多可提高12%。“灾难性遗忘”发生的频率也相应降低。帕拉佐称之为“一项重大改进”。（编译/焦宇）
据德国《明镜》周刊网站3月1日报道，意大利计算机科学家西莫内·帕拉佐的人工智能(AI)有时会“梦到”一些奇怪的东西。它的梦境中会出现一辆豹纹货车和一辆狗头玩具车，或是一把扶手椅，椅垫上放着超大杯黑啤酒。帕拉佐时不时会让他的AI进入一种睡眠模式，因为他希望AI学得更透彻。
睡眠对人类的生存至关重要。大脑进入睡眠状态后会无意识地巩固睡前几个小时习得的知识和经验，并对信息进行分类，将重要信息转为长期记忆。据推测，梦有助于储存经验。不过研究人员仍无法解释梦的确切功能。
与人类不同，AI的人工神经网络永远不会疲倦，不需要休息或睡眠。然而，它们的记忆力有缺陷：教会它们执行一项新任务后，它们经常就会忘记以前习得的能力。帕拉佐说：“我们先用狗和豹的图片训练一个模型，然后给它看熊猫和长颈鹿的图片，它可能突然就无法区分狗和豹了。”专家们称这种情况为“灾难性遗忘”。
帕拉佐及其同事孔切托·斯潘皮纳托都来自卡塔尼亚大学，他们正在开发用于医疗领域的AI模型。他们训练这些模型分析牙齿的X光片，或根据图像诊断各种皮肤病。“灾难性遗忘”是他们面临的一个问题：如果AI在学习一张新的临床图片时忘记了之前的图片，这对任何人都毫无帮助。睡眠研究成果能否也用于改善机器呢？
帕拉佐和斯潘皮纳托在实验中对清醒和睡眠阶段进行了模拟。首先，该模型在清醒阶段像普通AI一样接受训练：研究人员将鹦鹉或青蛙的图像输入神经网络。随后，神经网络将人工神经元连接起来，学习识别图像。这样，当它再看到其他包含鹦鹉或青蛙的图像时，就能非常肯定地识别它们。
第二步，研究人员通过计算机指令让系统进入一种睡眠状态。他们不再向它展示新图像，而只展示它以前看过的图像。这种重复操作看起来就像机器从记忆中调取图像一样。帕拉佐说，通过这种方式，可以在神经网络中巩固已学到的知识。
最后，在梦境模式下，神经网络会看到一些混合图像，例如沙发和一杯啤酒，或者豹和卡车。帕拉佐希望这能让系统为接收新知识做好准备。为此，他让神经网络长时间处于睡眠状态：总的来说，睡眠阶段持续的时间大约是清醒阶段的50倍。
人们一直希望按照自己的样子创造机器。帕拉佐也主张尽可能忠实地再现人脑的功能。然而，这种方法在计算机科学家中存在争议。英国AI专家安德鲁·罗戈斯基在《新科学家》周刊上称，人脑是数百万年进化的结果，因此是性能和能耗之间的一种生物学妥协。
帕拉佐的AI是否真的在“睡觉”和“做梦”，或许还值得商榷。正如帕拉佐本人承认的那样，其模型的神经网络远不能像人类一样学习，也不会自己生成梦境图像，而是由意大利研究人员在AI驱动的图像生成器中创建。
这个意大利研究团队最近公布了睡眠实验的初步结果。目前，独立专家仍在对结果进行审查。根据模型的不同，在睡眠-清醒周期中接受训练的AI网络，识别图像的准确率最多可提高12%。“灾难性遗忘”发生的频率也相应降低。帕拉佐称之为“一项重大改进”。（编译/焦宇）
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