研究稱(chēng)--人工智能也需要休息

眾所周知，充足的睡眠可以帶來(lái)元?dú)鉂M滿的一天，提高工作效率，無(wú)論是動(dòng)物還是人類(lèi)，都可以得到充足睡眠帶來(lái)的好處。
    《未來(lái)機(jī)器城》中有一個(gè)情節(jié)，機(jī)器人 7723 的存儲(chǔ)器被損壞，導(dǎo)致存儲(chǔ)空間不足，所以每到夜晚，主人去睡覺(jué)了，它就在車(chē)庫(kù)刪除不重要的記憶，來(lái)騰出更多的存儲(chǔ)空間。人工智能領(lǐng)域的專(zhuān)家在處理數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似睡覺(jué)行為可以極大的提高人工智能利用存儲(chǔ)器的效率。
 

    人工計(jì)算大腦的靈感來(lái)自于人類(lèi)大腦的神經(jīng)連接。想象一下，一個(gè)由相互連接的節(jié)點(diǎn)組成的龐大分層網(wǎng)絡(luò)，他們互相通信。一連串的信息波，通過(guò)一系列電子發(fā)射穿過(guò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)或 “神經(jīng)元” 都有自己的數(shù)據(jù)和信號(hào)供應(yīng)，以便將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱粚庸?jié)點(diǎn)。
    美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，和人類(lèi)一樣，基于生物大腦開(kāi)發(fā)的人工智能也需要睡眠和休息。
  “我們研究的課題是強(qiáng)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這是一種能像人腦一樣學(xué)習(xí)的智能系統(tǒng)，將來(lái)大有前景。”洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)科學(xué)家伊京·沃特金斯對(duì)新西蘭“每日科技”新聞網(wǎng)站表示，“我們通過(guò)模擬人類(lèi)和其他生物從周?chē)h(huán)境中獨(dú)立學(xué)習(xí)的方式來(lái)訓(xùn)練它。”
    在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家對(duì)具有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工智能進(jìn)行了無(wú)監(jiān)督字典學(xué)習(xí)訓(xùn)練，讓它在沒(méi)有先例可循的情況下對(duì)事物進(jìn)行分類(lèi)。“這就好比讓孩子識(shí)別各種陌生動(dòng)物的圖片，把相似的動(dòng)物放在一組。孩子們可能并不認(rèn)識(shí)羚羊，但他們會(huì)本能地把羚羊與獅子或企鵝區(qū)分開(kāi)來(lái)。”該實(shí)驗(yàn)室神經(jīng)科學(xué)家加里特·肯尼昂在美國(guó)《科學(xué)》雜志上寫(xiě)道。
    研究人員發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)間斷的自主學(xué)習(xí)，人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變得極不穩(wěn)定，開(kāi)始“不受控制地制造類(lèi)似幻覺(jué)的圖像”。研究人員用盡各種方法想讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，比如關(guān)閉后再重啟，但都以失敗告終。最后他們決定“死馬當(dāng)活馬醫(yī)”，讓人工智能“模擬睡眠狀態(tài)”試一試。他們給人工智能播放各種噪聲，如不同電臺(tái)之間的波段聲音，以此對(duì)它進(jìn)行“催眠”。當(dāng)穩(wěn)定而均勻的高斯噪聲響起時(shí)，人工智能平靜了下來(lái)，功能恢復(fù)了正常。
    科研人員還發(fā)現(xiàn)了睡眠對(duì)人工智能的另一個(gè)作用。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)剛開(kāi)始工作時(shí)，一些神經(jīng)元處于休眠狀態(tài)，無(wú)法工作。人工睡眠可以激活這些神經(jīng)元，讓它們運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。目前，洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們正在研究人工智能睡眠的更多好處。