新技术可以让机器像人类一样思考

2022-04-21 13:48:19   编辑:袁贤薇
导读 直接在物理对象上打印电路可以带来更智能的人工智能 (AI)。洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员正在使用一种称为自旋玻璃的稀有物质来代替电

直接在物理对象上打印电路可以带来更智能的人工智能 (AI)。

洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员正在使用一种称为自旋玻璃的稀有物质来代替电路。旋转玻璃的不寻常特性使人工智能能够像大脑一样从部分图像中识别物体。

未参与洛斯阿拉莫斯研究的圣达菲研究所的计算机科学家和物理学家克里斯·摩尔在电子邮件采访中告诉 Lifewire :“旋转眼镜是具有可能解决方案的‘崎岖景观’的系统。” “它们帮助我们分析为什么算法有时会陷入在本地看起来不错但不是最好的解决方案中。”

可印刷电路

将旋转玻璃用于可印刷电路也可能导致新型低功耗计算。自旋玻璃允许研究人员使用数学研究材料结构。通过这种方法,科学家可以使用电子束光刻技术调整系统内的相互作用,该技术使用聚焦的电子束在表面上绘制自定义形状。光刻技术可以印刷新型电路。

根据洛斯阿拉莫斯团队最近发表在同行评审期刊《自然物理学》上的一篇论文 ,光刻技术可以代表自旋玻璃网络中的各种计算问题。

洛斯阿拉莫斯国家实验室理论物理学博士后研究员、该论文的主要作者迈克尔·萨科内 ( Michael Saccone )在新闻稿。“我们的论文为实际使用这些物理系统奠定了基础。”

摩尔将自旋玻璃比作二氧化硅(窗玻璃),它看起来是一种完美的晶体,但随着它的冷却,它会陷入一种无定形状态,在分子水平上看起来像液体。

“同样,算法可能会陷入阻碍全局最优的‘能量障碍’后面,”摩尔补充道。

自旋玻璃理论的想法可以帮助研究人员驾驭高维景观。

“这种追求在物理学、数学和计算机科学的交汇处创造了一个充满活力的跨学科社区,”摩尔说。“我们可以使用物理学中的想法来确定算法的基本限制——比如它们可以容忍多少噪音,同时仍然可以在数据中找到模式——并设计出能够一直成功达到这些理论限制的算法。”

像人类一样记忆的人工智能

研究小组研究了人造自旋玻璃,以此来研究所谓的Hopfield 神经网络。这些网络模拟人类联想记忆,即学习和记住不相关项目之间关系的能力。

“描述旋转眼镜的理论模型广泛用于其他复杂系统,例如描述大脑功能的系统。”

对于联想记忆,如果只触发一个记忆,例如通过接收人脸的部分图像作为输入,那么网络可以回忆整个人脸。与传统算法不同,联想记忆不需要相同的场景来识别记忆。

Saccone 和团队的研究证实,旋转玻璃将有助于描述系统的属性及其处理信息的方式。Saccone 说,在旋转玻璃中开发的 AI 算法将比传统算法“更混乱”,但对于某些 AI 应用程序也更加灵活。

“描述旋转眼镜的理论模型被广泛用于其他复杂系统,例如描述大脑功能、纠错码或股票市场动态的模型,”Saccone 说。“对旋转玻璃的广泛兴趣为生产人造旋转玻璃提供了强大的动力。”

其他类型的类脑芯片也可以改善人工智能识别图像的方式。最近的一篇论文展示了计算机芯片如何像大脑一样动态地重新连接自己以接收新数据,从而帮助人工智能随着时间的推移不断学习。

“生物的大脑可以在其一生中不断学习,”普渡大学材料工程学院教授、该论文的作者之一Shriram Ramanathan在新闻发布会上说。“我们现在已经为机器创建了一个人工平台,可以在其整个生命周期内进行学习。”

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!

猜你喜欢

最新文章