世界觀點(diǎn):AI能讓計(jì)算機(jī)直觀學(xué)習(xí)思考

2022-07-12 09:55:53


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科技日報北京7月11日電 (記者張夢然)科學(xué)家們正嘗試解決人與機(jī)器之間的差距問題。英國《自然·人類行為》上發(fā)表的一項(xiàng)研究指出,一個人工智能(AI)系統(tǒng)能以類似嬰兒的方式學(xué)習(xí)物理世界的基本常識性規(guī)則。

“直觀物理學(xué)”是體現(xiàn)智力的基礎(chǔ),使人們能夠與物理世界進(jìn)行真實(shí)的接觸,這也是人類所謂“常識”的關(guān)鍵組成部分。人類在這方面具有先天優(yōu)勢,即使年幼的嬰兒也懂得“直觀物理”,即世界運(yùn)作的常識性規(guī)則。只有5個月大的嬰兒在看到了不符合物理規(guī)律的場景也會感到驚訝,比如玩具突然不見了。然而,再厲害的AI系統(tǒng)在對“直觀物理”的理解上也相形見絀——長久以來,讓機(jī)器學(xué)習(xí)算法來學(xué)習(xí)“直觀物理”非常困難,盡管這些系統(tǒng)已經(jīng)在許多其他任務(wù)上表現(xiàn)出超越人類的能力,如學(xué)習(xí)識別不同的物體。

此次,英國“深度思維”(Deep Mind)公司的路易斯·派洛特及其同事報告了一個能學(xué)習(xí)直觀物理的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng),名為PLATO。PLATO包含的系統(tǒng)受到嬰兒如何學(xué)習(xí)的啟發(fā)。尤其值得一提的是,PLATO遵循這樣一種理論,即認(rèn)為物體在人類周圍物理世界的表現(xiàn)和預(yù)測中扮演核心角色。

研究團(tuán)隊(duì)通過給PLATO觀看許多描繪簡單場景的視頻來訓(xùn)練它,比如球落到地上,球滾到其他物體后面又再次出現(xiàn),很多球之間彈來彈去。訓(xùn)練之后,研究人員給PLATO觀看了有時包含不可能場景的視頻,以此作為測試。和年幼的小孩一樣,PLATO在看到“不可能場景”時表現(xiàn)出了“驚訝”,比如物體互相穿過卻沒有發(fā)生相互作用。PLATO只觀看了28小時的視頻就獲得了以上學(xué)習(xí)效果。

這些結(jié)果對AI和人類認(rèn)知研究皆有重大影響。研究團(tuán)隊(duì)表示,這一模型可以學(xué)習(xí)各種物理概念,且體現(xiàn)出與發(fā)展心理學(xué)的發(fā)現(xiàn)一致的特點(diǎn),而PLATO可以作為研究人類如何學(xué)習(xí)直觀物理的一個有力工具,同時也表明了物體表征對于人類理解周圍世界具有重要作用。

標(biāo)簽: 人工智能

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