Искусственный интеллект вдохновился устройством человеческого мозга и нашёл в хаосе нового союзника. Учёные из Китая разработали алгоритм обучения, который использует хаотическую динамику для повышения эффективности нейронных сетей, ускорения их обучения и расширения возможностей.
Восьмидесятые годы прошлого века открыли для нас удивительный факт: мозг кролика использует хаос для обучения. С тех пор эта компания - хаос и мозг - всё чаще встречается в стенах лабораторий. Теперь хаотическая динамика, которая не боится изменений и любит новизну, начала раскрывать свои тайны учёным при создании искусственного интеллекта.
Исследователи Ван Зицзянь и Пэн Тао вместе с директором их лаборатории Луоаном Чэном решили посмотреть, как хаос может обучить искусственные спайковые нейронные сети (SNN) - пока ещё несовершенные копии мозга. Вдохновившись этим непредсказуемым двигателем, они внесли в SNN немного хаотических расчётов и получили потрясающие результаты. Оказывается, путём добавления всего одной функции потерь, похожей на энтропию, можно добиться внутреннего хаоса, который стимулирует нейросеть учиться лучше и быстрее.
Интересно, что такой метод не только ускоряет процесс обучения, но и повышает его качество, что подтвердили тестирования на различных нейроморфных данных. В отличие от "внешнего" хаоса, который не привёл к успеху, "внутренний" хаос видимо хранит секреты миллиардной эволюции мозга и намного эффективнее.
Спайковые сети обладают отменной способностью к анализу временных и пространственных данных и экономичны в расходе энергии, но ранее у них были проблемы с обучением. Теперь, кажется, "гениальный хаос" нашёл способ превратить эти неудачники в умников и трудяг.
Подружились мозг, хаос и машина - и что из этого вышло? Возможно, скоро мы увидим следующий скачок в искусственном интеллекте. А пока научный мир бурно обсуждает новый метод, который с лёгкостью сравнит возможности искусственных сетей с человеческим мозгом, мы можем готовиться к новой эре, где умные машины будут ещё умнее, а всё благодаря кажущемуся беспорядку. И помните, иногда в "хаосе" гениальных идей скрывается будущее!
Источник:
DOI: 10.1093/nsr/nwae037
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!