Belangrijkste afhaalrestaurants
- Een nieuw soort computerhardware zou kunstmatige intelligentie in staat kunnen stellen om continu te leren zoals het menselijk brein.
- Onderzoekers van Purdue University zeggen dat hun apparaat op verzoek opnieuw kan worden geprogrammeerd door middel van elektrische pulsen.
- Hoewel een AI-systeem dat volledig uit zichzelf leert nog steeds vooral een concept is, zijn er veel voorbeelden die in de buurt komen.
Kunstmatige intelligentie (AI) zou binnenkort een boost kunnen krijgen van een nieuw type computerchips geïnspireerd op het menselijk brein.
Onderzoekers van Purdue University hebben een nieuw stuk hardware gebouwd dat op verzoek kan worden geherprogrammeerd door middel van elektrische pulsen. Het team beweert dat dit aanpassingsvermogen het apparaat in staat zou stellen om alle noodzakelijke functies op zich te nemen om een op het brein geïnspireerde computer te bouwen. Het maakt deel uit van een voortdurende inspanning om AI-systemen te bouwen die continu kunnen leren.
"Als AI-systemen voortdurend leren in de omgeving, kunnen ze zich aanpassen aan een wereld die in de loop van de tijd verandert", vertelde Stevens Institute of Technology AI-expert Jordan Suchow aan Lifewire in een e-mailinterview. "We zien dit bijvoorbeeld wanneer een fraudedetectiesysteem een voorheen onopgemerkt patroon van frauduleuze aankopen oppikt of wanneer een gezichtsherkenningssysteem een persoon tegenkomt die het nog nooit eerder heeft gezien."
Levenslange leerlingen
De Purdue-onderzoekers publiceerden het artikel onlangs in het tijdschrift Science. Het beschrijft hoe computerchips zichzelf dynamisch opnieuw kunnen bedraden om nieuwe gegevens op te nemen op dezelfde manier als de hersenen. De aanpak kan AI helpen om in de loop van de tijd te blijven leren.
"De hersenen van levende wezens kunnen gedurende hun hele leven continu leren. We hebben nu een kunstmatig platform gecreëerd voor machines om gedurende hun hele leven te leren", zei een van de auteurs van het artikel, Shriram Ramanathan, in een persbericht.
De hardware die door het team van Ramanathan is bedacht, is een klein, rechthoekig apparaat gemaakt van een materiaal dat perovskiet-nikkelaat wordt genoemd en dat erg gevoelig is voor waterstof. Door elektrische pulsen op verschillende spanningen toe te passen, kan het apparaat een concentratie van waterstofionen in een kwestie van nanoseconden schudden, waardoor toestanden worden gecreëerd die volgens de onderzoekers in kaart kunnen worden gebracht met overeenkomstige functies in de hersenen.
Als het apparaat bijvoorbeeld meer waterstof heeft in de buurt van het centrum, kan het fungeren als een neuron, een enkele zenuwcel. Met minder waterstof op die locatie dient het apparaat als een synaps, een verbinding tussen neuronen, wat de hersenen gebruiken om geheugen op te slaan in complexe neurale circuits.
"Als we een computer of een machine willen bouwen die is geïnspireerd door de hersenen, dan willen we dienovereenkomstig de mogelijkheid hebben om de chip continu te programmeren, te herprogrammeren en te veranderen," zei Ramanathan.
Denkenmachines?
Veel moderne AI-systemen passen zich aan nieuwe informatie aan wanneer ze worden omgeschoold, zei David Kanter, de uitvoerend directeur van MLCommons, een open engineeringconsortium dat zich toelegt op het verbeteren van machine learning, in een e-mail.
"De wereld is een intrinsiek dynamische plek, en uiteindelijk moeten machine learning en AI zich hieraan aanpassen", zei Kanter. "Een spraakherkenningssysteem in 2022 dat niets 'weet' van COVID-19 of coronavirussen, zou bijvoorbeeld een groot aspect van de moderne wereld missen. Op dezelfde manier zou een autonoom voertuig zich moeten aanpassen aan veranderingen in straten, brugafsluitingen of zelfs lage temperaturen maken een weg ijzig."
Hoewel een AI-systeem dat volledig uit zichzelf leert nog steeds grotendeels een concept is, komen veel voorbeelden in de buurt, zei Sameer Maskey, de CEO van AI-bedrijf Fusemachines, in een e-mailinterview. Een van deze zelflerende systemen haalde het nieuws toen een AI-systeem een mens versloeg tijdens een spelletje Go.
"AlphaGo was de eerste AI van DeepMind die een professionele Go-speler versloeg", voegde Maskey eraan toe. "Hun gamefranchises zijn stapstenen geworden, waarbij elke nieuwe toevoeging vooruitgang boekt in de richting van een AI die blijft leren."
AI-systemen van de toekomst zullen op zoek gaan naar de informatie die ze nodig hebben om goede beslissingen te nemen en passende acties te ondernemen, voorspelde Suchow. Deze geavanceerde computers zullen kostbare fouten vermijden door te leren van hun eigen ervaringssimulaties, bijvoorbeeld door 'self-play', waarbij de AI zich de resultaten voorstelt van interacties die hij heeft met kopieën van zichzelf.
"Dit is vergelijkbaar met hoe mensen kunnen leren door middel van verbeeldingskracht, een slecht resultaat voorzien zonder het direct te hoeven ervaren", voegde Suchow eraan toe. "AI-systemen zullen effectievere leerstrategieën leren, net zoals een student zijn tijd en aandacht niet alleen kan richten op de inhoudelijke inhoud van wat ze bestuderen, maar ook op het leerproces zelf."
