Усъвършенстваните модели на изкуствен интелект вече могат да създават компютърни кодове и да помагат за откриването на нови лекарства, но когато става въпрос за разпознаване на прости обекти, те може би все още имат какво да научат от скромния плъх. Това са изводите, направени в статия, публикувана тази седмица в списание Patterns, в която изследователи от Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA) в Италия възлагат на модел за разпознаване на изображения да се опита да възпроизведе способността на плъховете да разпознават обекти, които са завъртени, преоразмерени и частично закрити.

ИИ моделът в крайна сметка успява да се изравни с възможностите на плъховете за обработка на изображения, но само след като използва все повече ресурси и компютърна мощ, за да ги настигне. Въпреки че разпознаването на обекти в първоначалното им положение било лесно както за ИИ, така и за плъховете, изследователите трябвало да повишат производителността на модела, за да може той да съответства на възможностите за обработка на плъховете при разпознаването на обекти, които са променени по различни начини. Изследователите твърдят, че техните открития показват, че зрението на плъховете, усъвършенствано в продължение на милиони години еволюция, все още е по-ефективно дори от мощни системи за разпознаване на изображения.

Зрението на плъховете се различава от това на хората по няколко забележителни начина. Като начало, подобно на много други бозайници, очите на плъховете са разположени отстрани на главата им. Това им дава по-широко зрително поле, което е полезно в дивата природа за забелязване и избягване на хищници. Може би по-странното е, че предишни изследвания показаха, че очите на плъховете се движат в противоположни посоки в зависимост от ориентацията на главата им. В резултат на това плъховете изглеждат "кривогледи", когато насочват главата си надолу. В този експеримент плъховете са обучавани с помощта на лакомства да разпознават обекти, показвани на монитор. След това те задействали сензор за допир, когато идентифицирали целевия обект.

За да проверят как тази визия на плъх се противопоставя на изкуствения интелект, изследователите от SISSA създават "конволюционна невронна мрежа" (CNN). Този тип модел за дълбоко обучение, който инженерите считат за една от най-усъвършенстваните системи на ИИ за разпознаване на изображения, сам по себе си е моделиран отчасти по визуалната кора на бозайниците. CNN използват система, базирана на слоеве, за разпознаване на обекти. Първоначалната, най-елементарна база може да обработва и идентифицира прости характеристики като ръбове и контрасти. Върху нея се добавят нови слоеве, за да се идентифицират все по-сложни видове изображения. Всеки допълнителен слой изисква повече ресурси и компютърна мощност за работа. Това е почти като издигаща се лазаня, която се нуждае от повече съставки, за да стане по-висока и по-плътна.

След това на този CNN модел е възложена задачата да възпроизведе способността на тестовите плъхове да разпознават обекти при различни условия. На най-елементарното ниво - разпознаване на обект, който е без препятствия и в нормалното си положение - и плъховете, и изкуственият интелект се справиха. В този случай моделът на изкуствения интелект трябваше да използва само първия си слой. Но това се промени с усложняването на задачите. Когато обектите се завъртяха или промениха размера си, CNN моделът трябваше да добави повече слоеве и повече ресурси. От друга страна, плъховете продължавали да идентифицират обектите последователно, когато те били трансформирани, и дори ги забелязвали, когато били частично закрити - нещо, с което изкуственият интелект се затруднявал. Изследователите заключават, че зрението на плъховете като цяло изглежда по-гъвкаво и адаптивно от разпознаването на изображения от ИИ.

"Плъховете, които често се смятат за лоши модели за зрение, всъщност проявяват сложни способности, които ни карат да преосмислим потенциала на тяхната визуална система и същевременно ограниченията на изкуствените невронни мрежи", казва в изявление неврологът от SISSA и автор на статията Давиде Зоколан. "Това подсказва, че те биха могли да бъдат добър модел за изучаване на зрителните способности на човека или приматите, които имат силно развита зрителна кора, дори в сравнение с изкуствените невронни мрежи, които въпреки успеха си да възпроизвеждат човешките зрителни характеристики, често го правят, използвайки много различни стратегии."

Изследването на зрението на плъхове трябва да служи като полезно напомняне, че мощните модели на изкуствен интелект наистина са впечатляващи при някои специфични задачи, но не са безпогрешни.

Снимка: Unsplash/Superiore di Studi Avanzati.

Виж още: Ето как може да играете GTA и God of War на вашия Galaxy Watch 5