美國科學(xué)家研發(fā)“有機(jī)體”新型材料,幫助人工智能實(shí)現(xiàn)記憶功能
人腦中的海馬體負(fù)責(zé)人的記憶,將經(jīng)歷過的事情形成新的記憶。目前的大腦研究認(rèn)為,人在記憶的時候,神經(jīng)元之間建立新的特異的突觸聯(lián)系。
當(dāng)人要記憶多件事物的時候,這些單個的突觸聯(lián)系就會成為“網(wǎng)絡(luò)”,當(dāng)信息需要被讀取的時候,過程的切入點(diǎn)并不一定是該信息本身,還可以是該網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點(diǎn)。
相對的,遺忘是因?yàn)橛洃浲挥|聯(lián)系的消失和記憶突觸暫時失活。兩者的結(jié)果都是一樣,就是大腦讀取該信息的嘗試失敗。
那么對正在勃興階段的人工智能呢,如何去習(xí)得這種有機(jī)體的能力?通過清除不重要的信息騰出學(xué)習(xí)空間呢。
普渡大學(xué)研究人員開發(fā)了一種稱為“有機(jī)體”的新型計(jì)算技術(shù),模仿人類思維的工作方式,可以讓計(jì)算機(jī)忘記不太重要的記憶,保留關(guān)鍵信息,為了實(shí)現(xiàn)這種能力,他們開開發(fā)了一種新型材料。
它被稱為鎳鈮酸鹽,是一種陶瓷“量子材料”,是為這項(xiàng)工作創(chuàng)造有機(jī)體裝置的核心。這些設(shè)備具備生物的一些特征,能夠推進(jìn)模仿人類大腦運(yùn)作方式。
鎳氫化釤當(dāng)暴露于氫氣時會發(fā)生大的電阻變化,因?yàn)闅湓?ldquo;摻雜”其晶體結(jié)構(gòu)。該材料的狀態(tài)一直保持“呼吸”,隨著氫的添加和移除而膨脹和收縮。
這種阻力變化的量子力學(xué)效應(yīng)非常不尋常,其電導(dǎo)衰減與動物的習(xí)慣行為相似。因此,研究人員認(rèn)為這些材料可以模仿“有機(jī)體”,類似于活體大腦記憶的衰退和更替。
使用這些材料和工具,研究人員可以模擬神經(jīng)元計(jì)算中的實(shí)際問題,如災(zāi)難性遺忘。在人工智能領(lǐng)域,災(zāi)難性遺忘指的是,由于他們只具備單一能力,為了重新學(xué)習(xí)其它任務(wù),就需要格式化整個記憶(算法系統(tǒng))從頭開始。
普頓大學(xué)研究人員最終的目的是創(chuàng)建一個模仿人類大腦的電路,讓它們具有更緊湊的設(shè)計(jì)和類似突觸和神經(jīng)元的組件。