科技日報北京11月20日電 （記者張夢然）20日發(fā)表在《自然·機器智能》雜志上的一項研究中，英國劍橋大學科學家證明，對人工智能（AI）系統(tǒng)施加物理限制，就像人腦必須在物理和生物限制下發(fā)育和運作一樣，可讓它發(fā)展出某些與人腦相似的關鍵特征和策略，從而完成任務。

　　該系統(tǒng)使用計算節(jié)點，而不是真正的神經元。神經元和節(jié)點在功能上相似，包括接受輸入、轉換并產生輸出，并且單個節(jié)點或神經元可能連接到多個其他節(jié)點或神經元。

　　團隊對系統(tǒng)應用了“物理”約束。他們給系統(tǒng)提供了一個簡單的任務。這是一個迷宮導航任務的簡化版本，通常在研究大腦時也會用于老鼠和獼猴等動物，系統(tǒng)必須結合多條信息來決定到達終點的最短路徑。

　　當系統(tǒng)被要求在物理約束下執(zhí)行任務時，它使用了與真實人腦相同的技巧來完成任務。例如，為了克服這些限制，人工系統(tǒng)開始形成集線器，這是高度連接的節(jié)點，充當跨網(wǎng)絡傳遞信息的渠道。

　　而且，節(jié)點發(fā)展出了靈活的編碼方案。這意味著在不同時刻，節(jié)點可能會因迷宮的混合屬性而被觸發(fā)。例如，同一節(jié)點能對迷宮的多個位置進行編碼，不需要專門的節(jié)點來對特定位置進行編碼。這是在復雜生物體的大腦中才能看到的另一個特征。

　　團隊表示，這一人造大腦為科學家提供了一種方法，讓他們能夠理解在真實大腦中記錄神經元活動時所看到的豐富而令人眼花繚亂的數(shù)據(jù)。人造大腦還讓人們能夠注意到在實際生物系統(tǒng)中不可能看到的問題。

　　新系統(tǒng)的總體布線成本比典型的人工智能系統(tǒng)低得多，更接近真實的大腦。這意味著，用有限的能量資源處理大量不斷變化的信息的機器人，亦可從該類腦結構中受益。

　　【總編輯圈點】

　　人類大腦可謂世界上最復雜的信息處理系統(tǒng)，人工智能的研究者，自然也希望從人腦的運作方式中得到啟發(fā)。類腦研究，被認為是人工智能取得突破的路徑之一。此次，科研人員通過給系統(tǒng)施加物理限制的方式，讓人工智能展示出和人腦相似的策略制定方式和相關特征，向人腦又靠近了一點點。不過，人類對大腦的了解也非常有限，還有太多迷霧籠罩，計算機領域模仿人腦所做的努力，或許也能幫助人們進一步挖掘大腦的生物學秘密。