Наш мозг распознает лица и различает людей столь быстро и привычно, что мы редко задумываемся о том, что происходит в это мгновение в мозге. Исследователи обнаружили поразительное сходство между тем, как лица кодируются в мозге, и системами ИИ, известными как глубокие нейронные сети.

Команда израильского Института имени Вейцмана утверждает, что компьютерные нейронные сети вплотную приблизились к тому, как работает сеть нейронов внутри мозга человека, уже сейчас. Произошло это по крайней мере в одной области — распознавании лиц.

Для мозга распознавание лиц — одна из самых привычных социальных функций. Ранее было известно, что в момент узнавания в визуальном кортексе активизируется особая группа нейронов, которые занимаются только распознаванием лиц. Исследователи разбирались, как происходит эта мгновенная активация.

В опытах участвовали 33 человека — больные эпилепсией волонтеры, которым для целей диагностики были имплантированы электроды в различные области мозга. Записи с 96 электродов показали, что каждое лицо пробуждало уникальный паттерн активации нейронов, в котором участвовали разные группы нейронов, которые запускались с разной интенсивностью. Некоторые пары лиц вызывали сходные паттерны активности мозга, или сигнатуры активности, а в других парах сигнатуры серьезно различались. Но в этой точке исследование пошло в новом направлении.

Один из исследователей, участвовавший в анализе этих данных — Гай Газив, специалист по компьютерным наукам.

И, обобщив данные людей, команда решила сравнить это с тем, как распознает лица компьютерная нейронная сеть — самая популярная технология машинного обучения, лежащая в основе большинства алгоритмов ИИ.

Скормив нейросети тот же сет фотографий, ученые выявили очень похожие паттерны активации машинных нейронов в слоях сети. Как пишет Science Daily, сходство было «поразительным». Особенно явно оно прослеживалось в средних слоях сети, где анализируется представленное нейросети изображение и еще не началось его сопоставление с личностью человека.

Глава группы профессор Рафи Малах сказал: «Весьма информативно, что две такие кардинально разные системы — биологическая и искусственная, то есть мозг и глубокая нейронная сеть — развились сходным образом и приобрели похожие характеристики. Я бы назвал это конвергентной эволюцией — так же, как созданные человеком самолеты демонстрируют сходство с крыльями насекомых и птиц. Такая конвергенция указывает на исключительную важность уникальных моделей кодирования лиц для их распознавания».

В дальнейшем, уверен Малах, исследование этих параллелей может помочь в двух областях: улучшить наше понимание работы мозга, а также ускорить прогресс ИИ.

Недавно ИИ превзошел человека еще в одной области — распознавании языков. Сделал это новый алгоритм от Google — ALBERT.

Сейчас читают

Архивы