Inteligența artificială ne înțelege din ce în ce mai bine. În curând algoritmii ne vor înțelege mai bine decât noi

septembrie 15, 2024 0

Când o persoană a auzit fraza: „Nu am încă permis de conducere”, AI-ul a citit fraza din creier: „Nu am început încă să învăț să conduc”.

Cum a fost spart macacul

Lucrați la reconstrucția imaginilor folosind inteligența artificială bazată pe scanări ale activității creierului de către echipa Dr. Omuta Gutschlo de la Universitatea Radboud a fost un pionier de ani de zile în testarea acestei tehnologii atât la oameni, cât și la macaci. Și una dintre aceste primate a devenit eroul celui mai recent raport al oamenilor de știință de la BioRxiv (un site web care publică lucrări științifice care nu au fost încă evaluate de colegi). A doua eroină a fost inteligența artificială, în special sistemul de analiză a activității creierului înregistrat în imagistica prin rezonanță magnetică funcțională sau primit prin electrozi din creier.

Echipa doctorului Gutschlow a profitat de faptul că unuia dintre macacii din laboratorul universității i s-a implantat un astfel de electrod din cu totul alte motive. „Efectuarea unei intervenții chirurgicale pe un animal doar pentru a testa inteligența artificială pe el este inacceptabilă”, spune Teresa Dadu, doctorand și colegă cu Dr. Teresa Dadu. Gotschlo în New Scientist. Dar electrodul era deja în creierul maimuței și putea să-și înregistreze activitatea cu mare precizie. Cercetătorii au folosit acest lucru în studiul lor. În primul rând, le-au arătat macacilor diferite imagini generate digital (de exemplu, fotoliul menționat mai sus, un pește auriu, un păianjen, o navă sau munți), în timp ce au folosit un electrod pentru a le înregistra foarte precis activitatea creierului – intensitatea impulsurilor electrice care curg între neuroni. Și neuronii. Distribuiți-le. Apoi au învățat AI care model de activitate a creierului corespunde unei anumite imagini. În plus, l-au echipat cu un „modul de atenție” inovator (PAM – Predictive Attention Mechanisms), care permite analizarea doar a unor zone specifice ale creierului responsabile de procesarea stimulilor vizuali. Apoi i-au dat AI o sarcină: să se uite în creierul unei maimuțe macac și, pe baza activității neuronilor săi, să genereze imaginea la care se uita animalul.

Se pare că inteligența artificială a recreat aproape perfect imaginile. Același sistem fără modulul PAM a funcționat mult mai rău. Cercetătorii au analizat, de asemenea, scanări ale creierului anterioare ale a trei persoane care participau la un studiu similar cu această nouă metodă. Cu toate acestea, nimeni nu a implantat electrozi la oameni al căror creier a fost scanat folosind imagistica prin rezonanță magnetică funcțională, care poate înregistra activitatea neuronală în timp real. Se pare că imaginile generate de AI din aceste scanări nu au fost la fel de precise ca cele produse de noul sistem AI într-un macac folosind un electrod. „Din cunoștințele mele, acestea sunt cele mai precise reconstrucții de percepție efectuate în prezent de inteligența artificială”, spune dr. Gutschlow în New Scientist.

Acest tip de cercetare se desfășoară și în alte centre. În decembrie anul trecut, o echipă de cercetători de la Institutul Național de Știință și Tehnologie Cuantică (QST) din Osaka a făcut o descoperire. După cum au scris în articolul lor din Nature Neuroscience, IA din studiul lor a reușit să recreeze imagini ale creierului uman nu pe baza stimulilor vizuali, ci doar pe… imaginație. Cercetătorii au invitat trei persoane să participe la experimentul lor și le-au arătat un total de 1.200 de imagini în timp ce creierul lor era scanat prin fMRI. Aceste date au fost, desigur, partajate cu AI. În timp ce învăța, a creat grafice cu rezultate care au inclus mai mult de 6 milioane de factori, cum ar fi culoarea, forma și textura. Apoi le-au arătat subiecților o imagine diferită de cele 1.200 de imagini anterioare, iar după o jumătate de oră le-au rugat să-și imagineze această imagine. Desigur, participanții se aflau în acel moment într-un aparat RMN care transmitea scanările creierului lor către inteligența artificială generativă. S-a dovedit că a reușit să genereze corect imaginea pe care și-au imaginat-o respondenții cu până la 75%. Cazuri. – Aceasta este o realizare uriașă, deoarece oamenii se uită la capul altei persoane pentru prima dată – a spus cercetătorul Kei Majima de la QST în ziarul japonez „The Mainichi”.

Descifrarea ideilor

Abilitatea de a citi imagini din creier sună destul de terifiant, dar oamenii de știință care lucrează în domeniul inteligenței artificiale merg mai departe – ei încearcă să decodeze gândurile umane într-un mod similar. După cum au demonstrat cercetătorii de la Universitatea Texas din Austin la sfârșitul anului 2023, acest lucru este posibil. Echipa condusă de Dr. Alexander Huth a combinat tehnologia de scanare a creierului și analiza datelor de imagine cu IA generativă în dezvoltare rapidă, adică modele de limbaj mari (LLM) – în acest caz a fost ChatGPT. În timpul studiului, trei participanți au stat întinși într-un scaner fMRI și au ascultat 16 ore de podcasturi și discuții TED. În acest timp, IA învăța să prezică activitatea creierului pe care o va provoca citirea anumitor cuvinte.

Apoi, cercetătorii au invitat oamenii înapoi în scaner și au redat podcasturi noi. Se pare că acest decodor inteligent a învățat rapid ce imagine a activității creierului corespundea unor cuvinte specifice și a fost capabil să genereze text doar pe baza scanărilor creierului. De exemplu, o persoană a auzit fraza: „Nu am încă permis de conducere”, iar AI a citit fraza din creier: „Nu am început încă să învăț să conduc”.

Cercetătorii au testat această metodă și pe videoclipuri scurte Pixar care nu conțineau sunet. Modelul bazat pe ChatGPT a fost, de asemenea, capabil să reconstruiască conținutul video pe baza imaginilor activității creierului. Cercetătorii recunosc că această tehnologie este încă la început și, de-a lungul multor date lungi, modelul a omis unele informații și uneori a interpretat greșit totul. Cu toate acestea, proporția de răspunsuri corecte sau apropiate de modelul original a fost mult mai mare decât pentru indicatorii aleatori – 72-82%. Cazuri de bună interpretare a scanărilor cerebrale și traducerea lor în limbaj vorbit.

Acesta nu a fost singurul studiu de acest fel. Câteva luni mai târziu, în mai 2024, echipa Dr. a reușit să… Matteo Ferrante de la Universitatea Tor Vergata din Roma a efectuat un experiment de succes în care gândurile unei persoane au fost citite pe baza scanării creierului altei persoane. Acesta este un progres major, deoarece până acum AI trebuia antrenat pe imagini preluate din creierul persoanei specifice a cărei minte trebuia să o citească. Oamenii de știință de la Roma au folosit o colecție existentă de scanări digitale ale diferitelor persoane, care au fost vizualizate de aproape 10.000 de persoane. Diverse poze, dintre care mai puțin de o mie erau imagini pe care le văzuseră toți acești oameni. Din aceste imagini AI a fost mai ușor să extragi caracteristicile universale ale fiecăreia.

După cum raportează oamenii de știință în Imaging Neuroscience, decodarea imaginilor pe această bază este posibilă la un nivel similar cu cel al decodării creierului unei singure persoane. În același timp, timpul de antrenament al AI este scurtat – anterior, pentru a învăța rețeaua activitatea cerebrală a unei persoane, acea persoană trebuia să petreacă 20 de ore în scaner. Dacă antrenezi rețeaua pe baza imaginilor, vei putea obține rezultate mai rapid, spune dr. Ferrante în articol.

Deci, ar trebui să ne temem că angajatorii noștri vor putea în curând să „ne privească în cap” atunci când ne gândim la proverbialele migdale albastre de la serviciu? – Nu pot să-mi imaginez generalizarea acestei tehnologii, nu doar din motive tehnologice, ci și din motive juridice și sociale – spune profesorul. Dariusz Gemilniak de la Universitatea Leon Kominski din Varșovia.

Autorii studiilor de mai sus au și îngrijorări cu privire la utilizarea necorespunzătoare a acestei tehnologii. Jerry Tang de la Universitatea din Arizona, membru al Dr. Huth, într-un interviu acordat MIT Technology Review. – Trebuie să studiem cu atenție impactul decodării creierului asupra vieții private și să introducem reglementări care să protejeze intimitatea mintală a fiecărei persoane – subliniază Tang.

Emoțiile sub control

Poze și idei – asta nu este tot. De asemenea, inteligența artificială va învăța în curând să prezică și să ne înțeleagă emoțiile într-o oarecare măsură. Această artă dificilă este predată de un profesor. Rebecca Sachs de la MIT McGovern Institute for Brain Research. Cercetătorul a proiectat un algoritm de inteligență artificială care poate prezice emoțiile umane, cum ar fi bucuria, recunoștința, confuzia, tristețea și jena. Acest sistem a fost predat pe baza celebrei dileme a prizonierilor (sistemul a fost antrenat în cadrul emisiunii britanice Globurile de Aur, unde participanții trebuie să decidă dacă să rămână loiali partenerului lor sau să-l trădeze pentru propriul câștig). Profesorul Sachs și-a învățat algoritmul să acționeze „uman”, adică să ia în considerare factorii care influențează în mod obișnuit emoțiile umane – dorințele, așteptările unei persoane și dacă ceilalți își observă comportamentul. În acest fel a fost posibil să se realizeze ceva de genul așa-numitei teorii a minții, adică capacitatea de a-și imagina ce simte o persoană și care sunt intențiile sale.

Astăzi, descifrarea emoțiilor umane este încă o sarcină foarte dificilă pentru inteligența artificială, chiar dacă se face pe baza expresiilor faciale sau a comportamentului nostru. Predarea în continuare a inteligenței artificiale cum să decodeze eficient emoțiile este, de asemenea, plină de riscuri, de exemplu, poate fi prea părtinitoare. După cum a descoperit profesorul. Lauren Rowe de la Universitatea Lake Forest Un sistem de recunoaștere a emoțiilor bazat pe imagini faciale atribuie bărbaților de culoare mai multe emoții negative decât bărbaților albi.

Cu toate acestea, oricine a vorbit cu un sistem AI generativ, să spunem ChatGPT, a fost probabil impresionat de cât de precis poate răspunde AI la mesajele noastre emoționale. El pare adesea să înțeleagă cum ne simțim, să ne simpatizeze și să fie fericit pentru noi. Este doar o iluzie? – Inteligența artificială este capabilă să ghicească foarte precis ce să spună pe baza a ceea ce am spus. El știe acest lucru pe baza milioanelor de conversații umane analizate – spune profesorul. Jamilniak.

Potrivit omului de știință, inteligența artificială este încă departe de a simți emoțiile într-un mod uman. – Nu le simte, doar le imită și le preface mai eficient. Mai mult, știm foarte bine că și oamenii o pot face și îi pot păcăli cu ușurință pe alții. Luați, de exemplu, persoanele cu tulburare de identitate disociativă, cunoscute și sub numele de psihopați. Cele mai multe sentimente profunde le sunt străine, dar nu lasă ele în urmă o mulțime de victime – cei care sunt îndrăgostiți, care au trădat, care au fost înșelați? – întreabă profesorul. Jamilniak.

Tot în lumea virtuală, mulți oameni își atribuie sentimentele inteligenței artificiale pe care nu o au sau nu o au încă. Dar ne lăsăm fericiți să fim înșelați și atrași în această iluzie. Noi startup-uri și aplicații care joacă pe emoțiile umane apar ca ciupercile în lume. Inteligența artificială poate fi într-adevăr un iubit secret, dar foarte romantic pentru o femeie singură – trebuie doar să instalezi aplicația și poți auzi câte afirmații de dragoste îți dorește inima. De asemenea, puteți comanda un avatar virtual al soțului sau soției dvs. decedate – AI va analiza toate activitățile lor online, conversațiile telefonice înregistrate și fotografiile și va crea un personaj care seamănă foarte mult cu decedatul, vorbește în vocea lor și acționează ca ei. El sau ea poate suna persoana îndurerată și îi vorbește cu căldură. Ce se va întâmpla când vom lăsa inteligența artificială să intre în cap și amintiri?