上个世纪80年代末,当人们对传统人工智能的热情开始消退时,人工神经网络的开发引起了人们的关注。神经网络不再是利用关于生活中各种概念的符号之间的联系来运算,而是根据代表问题和潜在答案的列表进行运算。这些人工神经元能根据一整套训练解决方案,学习各种关系,并最终形成“层叠”结构。于是,一个神经元系统的输出将变成了另一个系统的输入。IBM公司位于纽约州约克城高地(Yorktown Heights)沃森实验室(Watson Laboratory)的研究人员正在根据脊椎动物神经系统的生物特征进行研究和设计,构建“层叠”的神经元网络,以期使这个模型变得更加精致和复杂。
这项为期4年被称为“系统神经元运算”的项目具有深远的意义。IBM公司将这一项目的资助类别归到了“风险研究”类别之下。查尔斯·佩克(Charles Peck)是神经元运算研究的项目总监,他拥有神经元科学、数学和人工智能方面的背景,而研究员詹姆斯·科兹洛斯基(James Kozloski)是毕业于宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)神经元科学系的博士,他在中心从事非洲淡水鱼神经系统的研究。
系统神经元运算旨在解决人工智能方面的一个难题:在写程序之前,就必须预先判断每项任务可能遇到的所有新问题,但要写出这样的程序,几乎是不可能完成的任务。普通的编程语言,如C语言,它的工作原理是编好指令,计算机必须根据这些指令来操作。但是当遇到一项任务,如阅读新文章时,它就无法发挥作用了—因为它没办法预先知道故事的单词将是什么,或者他们将以什么样的顺序出现,程序员自然也无法为此编写程序。“计算机科学的发展碰到了一大障碍。”佩克表示,“那些我们能把各方面因素都考虑到的东西,毕竟是少数,而我们日常所碰到的各种各样的偶然或突发的问题要多得多。这样,我们就没办法为此预先编写程序来解决这些问题。任何技术,当它要求你预先知晓未来发生的一切时,注定没有好结果。”到目前为止,研究员们已经编写了两个内部编程语言,来检测多层神经元网络如何能避开这个问题。
科兹洛斯基称,他和其他研究人员在今年3月公开发表了一篇论文。文章表示,他们能够识别模式,并避免一个被称为“叠加灾难” (Superposition Catastrophe)的问题。该问题是神经元网络所面临的一个重大障碍,即系统会误认为,两处不同来源的信息是来自同一个地方,或者系统会误将两个来源的信息进行折中考虑。(比如,神经元群A表达特征A,神经元群B表示特征B,当A与B重叠起来表达特征C时,A与B就消失了,这就是“叠加灾难”)。接下来将有一个论证,以数字化形式模拟人类的推理能力,比如看到虚线(Broken Line),就可以推断出完整的实线。这将是对如何建造看得见的计算机的一种先验的了解,科兹洛斯基补充说道。
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