在神经科学与人工智能的交汇处,知名神经科学家Anthony Zador与Brain Inspired播客的主播Paul Middlebrooks进行了一场深入的探讨。作为该领域的先驱之一,Zador分享了他对NeuroAI未来发展的独到见解。
从最初对“NeuroAI”这一术语的排斥,转变为对这一领域充满期待,Zador的转变源于对问题本质的深刻思考。他指出,在80-90年代,计算神经科学与人工神经网络是紧密相连的。但随着研究的深入,他认识到,仅仅关注神经回路的动态特征是不够的,更重要的是理解这些回路如何帮助生物体解决实际问题。
图源备注:该图片由AI生成,图片授权来自Midjourney
在讨论当前AI发展时,Zador提出了一个引人深思的观点。他认为目前备受关注的Transformer架构可能是NeuroAI成功的反例,因为它与大脑的工作方式几乎毫无相似之处。他解释说,ChatGPT的成功主要得益于语言系统的封闭性特征,而非对人类认知过程的真实模拟。
对于AI的未来发展方向,Zador特别强调了多目标协调这一关键挑战。他指出,现有的AI系统擅长优化单一目标,但在处理多个目标时往往表现不佳。相比之下,生物在进化过程中形成了精妙的机制来平衡觅食、逃生、繁殖等多重目标。这种平衡机制的实现方式,或许正是未来AI发展的重要启示。
在讨论发育与学习方面,Zador提出了一个新颖的观点。他认为人类基因组可以被视为神经回路的“压缩表示”,通过递归规则实现复杂结构的生成。这一观点得到了他最新研究的支持,他的团队成功将大型神经网络压缩了100至1000倍,同时保持了原有性能。
谈及机器人技术的发展,Zador强调了从模拟到现实(sim-to-real)转换的难度。他指出,生物系统在这方面展现出惊人的适应能力,如体型差异巨大的犬类仍能共享相似的神经发育指令。这种适应性的背后,是一个精心设计的发育过程,通过逐步解决子问题来实现复杂能力的获得。
展望未来,Zador认为课程学习可能是克服当前AI发展瓶颈的重要方向。通过将复杂任务分解为更小的子任务,并按照合理的顺序逐步学习,AI系统可能会比直接学习最终目标更加高效。这种方法不仅可能加快学习速度,还可能提高系统在面对现实世界变化时的适应能力。
这次对话不仅揭示了神经科学与人工智能融合的前景,也展示了生物智能对人工智能发展的重要启示。随着研究的深入,这种跨学科的探索将为AI的未来发展带来更多洞见。
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