Ludzki mózg jest arcydziełem ewolucji. Biologia na przestrzeni milionów lat zapewniła nam ogromną wydajność, która w zestawieniu z możliwościami i zapotrzebowaniem energetycznym zostawia komputery daleko w tyle. Z tego względu inżynierowie pracujący nad systemami opartymi na sztucznej inteligencji naśladują to, co zapewniła nam natura. Niedawno ich uwagę zwróciła zdolność ludzkiego mózgu do dostrzegania iluzji optycznych.
Czytaj też: Sztuczna inteligencja wkracza do kokpitów amerykańskich myśliwców
Aby przełożyć tę możliwość na realia maszyn naukowcy wykorzystali tzw. tunelowanie kwantowe. Miało to być odpowiedzią na problem, za sprawą którego widzenie komputerowe nie jest w stanie symulować psychologicznych i neurologicznych aspektów ludzkiego widzenia. W efekcie komputery nie mogą dostrzegać pewnych wzorców, które nam wydają się zupełnie naturalne.
Autorzy nowych badań w tej sprawie zaprezentowali wyciągnięte wnioski na łamach APL Machine Learning. Zebrane przez nich informacje mają ostatecznie sprawić, iż oparte na sztucznej inteligencji systemy będą dostrzegały złudzenia optyczne równie sprawnie, jak my sami. Proponowane rozwiązanie łączy sieci neuronowe z tunelowaniem kwantowym.
Łącząc sieci neuronowe i tunelowanie kwantowe naukowcy chcieli doprowadzić do powstania narzędzia, które będzie dostrzegać iluzje optyczne na podobnych zasadach, jak człowiek
Sieci neuronowe naśladują funkcjonowanie ludzkiego mózgu i pozwalają na bardzo zaawansowane działania. Z kolei tunelowanie kwantowe ma miejsce, gdy cząstka subatomowa “przechodzi” przez nieprzenikalną barierę. Kiedy już dane powiązane z iluzją optyczną przejdą przez etap tunelowania kwantowego, uzyskany obraz będzie przetwarzany przez sieć neuronową.
W czasie testów członkowie zespołu badawczego szkolili swoje narzędzie na dwóch popularnych iluzjach, znanych jako kostka Neckera oraz waza Rubina. Wywołując niewielkie zakłócenia za każdym razem, gdy obraz przechodził przez tunelowanie kwantowe, badacze chcieli przekonać się, jak sieć neuronowa zareaguje na te zmiany i czy zinterpretuje je jako iluzję optyczną.
Czytaj też: Glukometr w zegarku to nie wszystko. Apple chce walczyć z cukrzycą na wiele sposobów
W przypadku człowieka taka zdolność sprawia, że możemy dostrzec na przykład dwa różne warianty danej iluzji. Dzięki temu mózg ma możliwość dokonania oceny i wybrania jednej z opcji. Poprzez analizę takich niejednoznacznych obrazów sztuczna inteligencja powinna stać się jeszcze bardziej niezawodnym narzędziem. Mówi się o jej stosowaniu na przykład przez pilotów samolotów, w czasie misji kosmicznych czy też w bardziej przyziemnych okolicznościach, takich jak diagnoza osób z demencją bądź zaburzeniami poznawczymi. Pokazuje to, jak wiele dziedzin mogą w przyszłości zdominować maszyny – bez względu na to, czy nam się to podoba, czy też nie.