Могут ли голуби соперничать с искусственным интеллектом?
Психологи из Университета Айовы изучили работу мозга голубей и обнаружили сходство между «грубой силой» обучения птиц и принципами искусственного интеллекта (ИИ).
Исследователи дали голубям сложные тесты на категоризацию, в которых высокоуровневое мышление (логика или рассуждение) не помогало. Вместо этого голуби методом исчерпывающих проб и ошибок в итоге смогли запомнить достаточно сценариев в тесте, чтобы достичь точности почти 70%.
Ученые приравнивают повторяющийся подход голубей «проб и ошибок» к искусственному интеллекту. Компьютеры используют ту же базовую методологию, будучи «обученными» распознавать паттерны и объекты.
Основной процесс установления ассоциаций — считающийся техникой мышления низкого уровня — одинаков у голубей, проходящих тест, и у новейших достижений ИИ.
«Вы слышите все время о чудесах ИИ, обо всех удивительных вещах, которые он может делать... Как он это делает? Он умный? Нет, он использует ту же систему или эквивалентную систему, что и голубь здесь», — говорит Эд Вассерман, автор-корреспондент исследования.
Исследователи стремились разграничить два типа обучения:
- Декларативное обучение — основано на использовании правил или стратегий (высший уровень обучения, приписываемый в основном людям).
- Ассоциативное обучение — сосредоточено на распознавании и установлении связей между объектами или паттернами.
Многие виды животных используют ассоциативное обучение, но лишь некоторые (например, дельфины и шимпанзе) считаются способными к декларативному обучению.
Команда Вассермана разработала «дьявольски сложный» тест. Каждому голубю показывали стимул, и он должен был решить, к какой категории тот относится, клюя правую или левую кнопку. Категории включали ширину линии, угол линии, концентрические кольца и секционные кольца. Правильный ответ приносил вкусный шарик, неправильный — ничего. Задача была сложной из-за своей произвольности: никакие правила или логика не помогали ее расшифровать.
«Эти стимулы особенные. Они не похожи друг на друга, и они никогда не повторяются. Вы должны запомнить отдельные стимулы или области, откуда появляются стимулы, чтобы выполнить задачу», — объясняет Вассерман.
Каждый из четырех голубей начал с правильных ответов примерно в половине случаев. Но после сотен тестов четверка в итоге повысила свой результат в среднем до 68% правильных ответов.
«Голуби — как мастера ИИ. Они используют биологический алгоритм, тот, что дала им природа, тогда как компьютер использует искусственный алгоритм, который дали ему люди», — говорит Вассерман.
Общий знаменатель в том, что и ИИ, и голуби используют ассоциативное обучение, и именно это базовое мышление позволило голубям в конечном итоге добиться успеха. Если бы люди прошли тот же тест, они, вероятно, показали бы плохие результаты и, скорее всего, сдались.
«Цель состояла в том, чтобы увидеть, в какой степени простой ассоциативный механизм способен решить задачу, которая затруднила бы нас, потому что люди так сильно полагаются на правила или стратегии. В этом случае эти правила мешали бы обучению. Голубь никогда не проходит через этот процесс. У него нет этого высокоуровневого мыслительного процесса. Но это не мешает их обучению. Фактически, в некотором смысле это способствует ему», — добавляет Вассерман.
Ученый видит парадокс в том, как рассматривается ассоциативное обучение:
«Люди восхищаются ИИ, делающим удивительные вещи с использованием алгоритма обучения, очень похожего на голубиный, но когда речь заходит об ассоциативном обучении у людей и животных, его discount как жесткое и неискусное».
Исследование «Resolving the associative learning paradox by category learning in pigeons» было опубликовано 7 февраля в журнале Current Biology.