January 16th, 2021

собака

У мозга память устроена лучше, чем у ИИ



Несмотря на то, что мозг может подкидывать несовершенные воспоминания, в том числе о событиях, которых никогда не было, алгоритмы и стратегии человеческих нейронных сетей устроены лучше и эффективнее для хранения информации, чем это могут себе позволить ИИ-системы. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

В последние десятилетия искусственный интеллект показал себя хорошо во многих областях науки и технологий. Даже в шахматы ИИ-алгоритм играет лучше человека. Стоит вспомнить, как в 1996 году компьютер Deep Blue впервые обыграл человека, чемпиона по шахматам Гарри Каспарова. Новое исследование показывает, что стратегия мозга по хранению воспоминаний может приводить к несовершенным воспоминаниям, но, в свою очередь, позволяет ему хранить больше воспоминаний и с меньшими ресурсными затратами, чем это получается у ИИ. Работу провели ученые SISSA в сотрудничестве с Институтом системной нейробиологии Кавли и Центром нейронных вычислений.

Нейронные сети, будь то реальные или искусственные, учатся, настраивая связи между нейронами. Делая их сильнее или слабее, некоторые нейроны становятся более активными, некоторые — менее активными, пока не появится определенный образец активности. Этот паттерн мы называем «памятью». Стратегия ИИ заключается в использовании сложных и длинных алгоритмов, которые итеративно настраивают и оптимизируют соединения между нейронами. Мозг делает это намного проще: каждое соединение между нейронами изменяется только в зависимости от того, насколько активны два нейрона одновременно. Долгое время считалось, что по сравнению с алгоритмом ИИ это позволяет хранить меньше памяти.

Новое исследование показывает иную картину: когда относительно простая стратегия, используемая мозгом для изменения нейронных связей, сочетается с биологически правдоподобными моделями реакции отдельных нейронов, то тогда такая стратегия работает так же, или даже лучше, чем алгоритмы ИИ.

Причина такого парадокса заключается во внесении ошибок: когда память эффективно извлекается, она может быть идентичной исходной вводимой информации, которую нужно запомнить, или коррелированной с ней. Стратегия мозга приводит к извлечению воспоминаний, которые не идентичны исходным входным сигналам, подавляя активность тех нейронов, которые едва активны в каждом паттерне. Эти заглушенные нейроны действительно не играют решающей роли в различении различных воспоминаний, хранящихся в одной сети. Игнорируя их, нейронные ресурсы сосредотачиваются на тех нейронах, которые имеют значение для ввода, который необходимо запомнить, и обеспечивают более высокую пропускную способность.

В целом, это исследование подчеркивает, насколько биологически правдоподобные процедуры самоорганизации обучения могут быть столь же эффективными, как и медленные и неправдоподобные алгоритмы обучения.

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
собака

Ученые предложили метод получения энергии из черных дыр с КПД 150%



Альберт Эйнштейн в свое время предсказал, что в черных дырах скрыто огромное количество энергии. В последние 50 лет ученые пытались придумать, как можно было бы получить к ней доступ. Свои версии предлагали Роджер Пенроуз, Стивен Хокинг, Роджер Блэндфорд и Роман Знайек. Новый метод предложили ученые из США и Чили, и с точки зрения физики он абсолютно реалистичен. Попробовать реализовать его человеческая цивилизация сможет на следующих этапах своего развития.

В статье, опубликованной в журнале Physical Review D, Люка Комиссо из Колумбийского университета и Фелипе Асеньо из Университета Адольфо Ибаньеса обнаружили новый способ получения энергии из черных дыр путем размыкания и перезамыкания линий магнитного поля вблизи горизонта событий, точки, за которой ничего не может вырваться из гравитационных объятий черной дыры, даже свет, пишет Phys.org.

«Черные дыры обычно окружены горячим „супом“ из частиц плазмы, которые переносит магнитное поле, — пояснил Комиссо. — Наша теория показывает, что когда линии магнитного поля размыкаются, а потом опять замыкаются правильным образом, они могут ускорять частицы плазмы до отрицательных энергий. Так можно получить большой объем энергии черной дыры».
Collapse )
собака

Новые видео показывают РНК такой, какой ее никогда не видели



Новое исследование под руководством Северо-Западного университета (Northwestern University) раскрывает тайну того, как молекулы РНК складываются, чтобы поместиться внутри клеток и выполнять определенные функции. Полученные данные потенциально могут помочь в разработке методов лечения заболеваний, связанных с РНК, включая спинальную мышечную атрофию и, возможно, даже коронавирус нового типа.

«Сворачивание РНК — это динамический процесс, который является фундаментальным для жизни», — объясняет Джулиус Б. Лакс из Northwestern, возглавлявший исследование. «РНК — действительно важная часть диагностического и терапевтического дизайна. Чем больше мы знаем о сворачивании и сложностях РНК, тем лучшие методы лечения мы можем разработать».

Используя данные экспериментов по сворачиванию РНК, исследователи создали первые в истории видеофильмы о том, как сворачивается РНК, производимая клеточными механизмами. Просматривая видеозаписи этого складывания, исследователи обнаружили, что РНК часто складывается неожиданными способами — завязывается в узлы, а затем немедленно развязывается, чтобы вернуться к своей окончательной структуре.

«Складывание происходит в вашем теле более 10 квадриллионов раз в секунду, — заключает Лакс. — Это происходит каждый раз, когда ген экспрессируется в клетке, но мы так мало знаем об этом. Наши видео позволяют нам, наконец, впервые увидеть, как происходит это сворачивание».

Исследование публикует журнал Molecular Cell.