Oamenii de știință de la Institutul de Probleme Matematice de Biologie din Academia Rusă de Științe au creat o rețea neuronală care îi controlează „privirea” și caută obiecte într-o imagine percepută în același mod în care fac organele vederii și creierul uman, potrivit unui articol publicat în revista Neural Networks.
„Modelul dezvoltat oferă o explicație simplă și neașteptată pentru un proces cognitiv foarte complex de căutare și recunoaștere a obiectelor dintr-o imagine percepută de ochii noștri”, spune Yakov Kazanovich de la Institutul de Probleme Matematice de Biologie al Academiei Ruse de Științe din Pușchino. Potrivit acestuia, rețeaua neuronală construită de echipa sa ar trebui să îi ajute pe neurofiziologi să înțeleagă cum funcționează viziunea umană reală.
În ultimii zece ani, sute de programatori și zeci de companii IT mari au creat nenumărate sisteme de viziune automată capabile să recunoască diverse obiecte într-o imagine percepută și să le clasifice. Roboții moderni, motoarele de căutare și dronele pot folosi aceste date pentru diverse scopuri - de exemplu, pentru a ocoli obstacolele sau pentru a găsi un client atunci când livrează un pachet.
În ciuda progreselor imense în acest domeniu, oamenii de știință încă nu știu aproape nimic despre modul în care funcționează viziunea umană și animală și cum reușim să clasificăm și să recunoaștem automat chiar și obiecte pe care nu le-am mai văzut până acum.
Prin urmare, așa cum spune Casanovic, multe trăsături ale conștiinței umane, percepția realității și viziunii rămân în continuare un mister pentru neurofiziologi și psihologi. De exemplu, oamenii de știință se ceartă de mult timp de ce o persoană poate găsi cu ușurință obiecte „contrastante” într-o mare varietate de alte structuri care sunt diferite de el, dar în același timp au dificultăți în găsirea mai multor figuri ascunse într-un număr mic de obiecte similare.
Kazanovich și colegul său Roman Borisyuk au făcut un mare pas către rezolvarea acestei probleme prin crearea unui sistem de inteligență artificială, care, atunci când rezolvă aceste probleme, se comportă exact la fel ca o persoană.
Principala sa caracteristică, așa cum spun oamenii de știință, este că este alcătuită dintr-o multitudine de structuri relativ independente, așa-numitele „ansambluri”, în care neuronii produc vibrații speciale. Una dintre aceste structuri devine un fel de „conductor” care controlează munca celuilalt „ansambluri” și le dă sarcini, în timp ce celelalte ansambluri sunt în esență obiecte pe care rețeaua neuronală le „vede” în imagine.
„Ansamblurile” concurează constant între ele pentru influența asupra „conductorului” și asupra funcționării întregii rețele neuronale în ansamblu. Modul în care se desfășoară această competiție, după cum se arată în experimentele și calculele lui Casanovich, reflectă aproape în mod ideal principiul viziunii umane și este similar cu „alunecarea” privirii noastre asupra imaginii atunci când căutăm obiecte de diferite grade de „contrast”.
Video promotional:
Acest model, speră oamenii de știință, va ajuta neurofiziologii nu numai să găsească structuri similare în creierul oamenilor și maimuțelor, ci și să înțeleagă modul în care funcționează, ceea ce ne va aduce mai aproape de crearea sistemelor de viziune cu mașini „naturale”.
