Konektomika a neuromorfní sítě aneb lidským mozkem k lepším algoritmům

Lidský mozek, pro vědce stále tajemný, je velice efektivní nástroj. A mohl by vylepšit efektivitu AI algoritmů.

Průzkumem dat z archivu Open Science, konkrétně snímků lidského mozku z magnetické resonance, kanadský tým vědců stvořil propojený, umělý vzor lidského mozku a aplikoval jej na umělou neuronovou síť (ANN).

Výpočetní model umělých neuronových sítí pracuje na vzorech biologických struktur; jinak řečeno, vzorem fungování modelů jsou propojené neurony neustále si předávající signály. Neurony ANN mají neomezený počet vstupů, ale jen jeden konečný výstup.

Obrázek: Konektomika a neuromorfní sítě aneb lidským mozkem k lepším algoritmům

Zdroj: Pixabay

Efektivní mozek

Vědci následně trénovaný model ANN použili na řešení kognitivního úkolu a pozorovali, jak se budou algoritmy chovat.

Výzkumem mozku a aplikací jeho principů v IT praxi se zabývá konektomika. Mapuje kupříkladu, jak jsou vzájemně pospojovány neurony v mozkové kůře. Dle současného poznání je pravděpodobné, že mozek funguje spíše na principu několika různých menších sítí komunikující s jednou větší – hodně zjednodušeně řečeno.

Obrázek: Konektomika a neuromorfní sítě aneb lidským mozkem k lepším algoritmům

Zdroj: Pixabay

ANN využívající za vzor lidský mozek, jinak známá také jako neuromorfní síť, řeší kognitivní úkoly flexibilněji a efektivněji než tradiční neuronové sítě. Neuromorfní sítě lze také snáze přizpůsobovat různým úkolům, což byl jeden z cílů experimentu.

Účinek je ale dvojí. Nejen, že nově získané poznatky mohou vést k efektivnějším a přizpůsobitelnějším výpočetním modelům, ale také nám mohou pomoci pochopit, jak vůbec lidský mozek přesně funguje. Ačkoli toho o lidském těle už víme poměrně dost, mozek je z nemalé části pro nás stále záhadou.

Obrázek: Konektomika a neuromorfní sítě aneb lidským mozkem k lepším algoritmům

Zdroj: Freepik

Studie o tématu se objevila 9. srpna v prestižním peer-reviewed magazínu Nature (sekce Machine Intelligence).

Zdroj: McGill University, studie

Obrázek: Česko si nechává ujet vlak. Cena lithia klesá, těžba se brzy nemusí vyplatit
Česko si nechává ujet vlak. Cena lithia klesá, těžba se brzy nemusí vyplatit
Obrázek: Na první pohled nezastavitelný vývoj umělé inteligence může zarazit nedostatek vody a elektřiny
Na první pohled nezastavitelný vývoj umělé inteligence může zarazit nedostatek vody a elektřiny
Obrázek: AI v rukou generace Z: Čeští studenti vymysleli brýle pro nevidomé a interaktivní čtečku knih
AI v rukou generace Z: Čeští studenti vymysleli brýle pro nevidomé a interaktivní čtečku knih
Obrázek: Vědci vyvinuli natahovací solární panel. Napnutím lze zvětšit jeho plochu o polovinu
Vědci vyvinuli natahovací solární panel. Napnutím lze zvětšit jeho plochu o polovinu
Obrázek: Konzole PlayStation 5 má skrytý internetový prohlížeč. Jak ho najít a spustit?
Konzole PlayStation 5 má skrytý internetový prohlížeč. Jak ho najít a spustit?
Obrázek: Tvrdí cizí lidé, že jim volalo vaše číslo? Poradíme, jak poznat podvodný spoofing
Tvrdí cizí lidé, že jim volalo vaše číslo? Poradíme, jak poznat podvodný spoofing
Obrázek: Podvodníci mohou volat z vašeho telefonního čísla i čísla banky. Proč operátoři nezasáhnou?
Podvodníci mohou volat z vašeho telefonního čísla i čísla banky. Proč operátoři nezasáhnou?
Obrázek: Máte doma nefunkční GPS lokátor od Invoxia? Nyní bude v ČR opět fungovat
Máte doma nefunkční GPS lokátor od Invoxia? Nyní bude v ČR opět fungovat