Jeff Hawkins akhirnya siap menjelaskan penelitian otaknya



Jeff Hawkins, seorang veteran Silicon Valley yang telah mendedikasikan dekade terakhir untuk mengeksplorasi misteri otak manusia, mengorganisir pertemuan dengan DeepMind, salah satu laboratorium AI terkemuka di dunia.

Para ilmuwan dari DeepMind, yang dimiliki oleh perusahaan induk Google, Alphabet Holding, ingin membuat mesin yang dapat melakukan segala hal yang dapat dilakukan otak. Hawkins mendirikan sebuah perusahaan kecil dengan satu tujuan - untuk mengetahui bagaimana otak bekerja, dan kemudian membuatnya kembali berdasarkan pengetahuan yang didapat.

Pertemuan, yang dijadwalkan pada bulan April di kantor DeepMind di London, tidak terjadi. DeepMind memiliki ratusan peneliti AI yang dapat membantu mereka, bekerja dengan tim ahli saraf yang berpengalaman. Tetapi ketika Hawkins berbicara dengan Demis Hassabis, salah satu pendiri DeepMind, sebelum berkunjung, mereka sepakat bahwa hampir tidak ada seorang pun di lab London yang memahami pekerjaannya.

Hawkins mengatakan bahwa sebelum kita dapat membuat kecerdasan buatan, kita perlu menjelaskan kecerdasan manusia. Hanya dengan begitu kita dapat membuat mesin yang benar-benar berfungsi seperti otak. "Tidak perlu mereproduksi seluruh otak," katanya. "Tapi Anda perlu memahami cara kerjanya, dan mereproduksi bagian terpentingnya."

Di perusahaan Numenta-nya, inilah yang ingin ia lakukan. Hawkins berusia 61 tahun, ia memulai karirnya sebagai seorang insinyur, menciptakan dua perusahaan komputer klasik - Palm dan Handspring, dan masih mempelajari neurobiologi di sepanjang jalan.

Sekarang, setelah lebih dari satu dekade pekerjaan yang hampir tak terlihat di Numenta, ia percaya bahwa ia dan beberapa peneliti yang bekerja dengannya sudah dalam perjalanan untuk menyelesaikan masalah. Pada sebuah konferensi di Belanda, ia mempresentasikan studi terbaru mereka, yang, katanya, menjelaskan cara kerja internal kolom kortikal, blok bangunan utama fungsi otak.

Bagaimana komunitas peneliti yang luas akan menanggapi pekerjaan Hawkins sulit diprediksi: akankah mereka memutuskan bahwa penelitian ini layak untuk ditelusuri lebih dalam? Atau apakah mereka hanya menyalahkan Hawkins karena terlalu percaya diri dan terlalu tidak ortodoks dalam metode mereka?



Selama ini, Hawkins mengikuti gagasannya sendiri yang komprehensif tentang cara kerja otak. Ini adalah langkah di luar ruang lingkup sebagian besar proyek neuroscientific, apakah itu adalah studi tentang otak lalat buah atau studi tentang karakteristik penglihatan manusia.

Dasar teorinya adalah kolom kortikal. Mereka adalah bagian penting dari neokorteks - bagian otak yang mengendalikan penglihatan, pendengaran, bahasa, dan kecerdasan itu sendiri. Ahli saraf masih belum memiliki konsensus tentang cara kerja neokorteks.

Hawkins yakin bahwa kolom kortikal menangani setiap tugas dengan cara yang sama, bahwa itu adalah semacam algoritma komputer yang berulang berulang. Ini adalah pendekatan logis untuk otak bagi seseorang yang telah menciptakan perangkat komputasi selama beberapa dekade.

Yang perlu dia lakukan adalah mencari tahu algoritma.

Banyak ahli saraf menyukai ide ini, seseorang mengejar pendekatan yang sama. Banyak yang memuji Hawkins karena kesediaannya untuk berpikir secara luas. Menjadi seorang individualis dalam dunia akademis dan dunia penelitian dasar tidaklah mudah. Tetapi sedikit lebih mudah jika Anda dapat membiayai pekerjaan Anda sendiri, seperti yang dilakukan Hawkins.

Namun demikian, beberapa peneliti bertanya-tanya apakah kegiatannya yang dibiayai sendiri, terisolasi dari kesulitan ikatan akademik, apakah hobi itu jauh dari kenyataan? Mereka memeriksa otak dalam bagian-bagian kecil untuk alasan yang sangat masuk akal - untuk memahami bagaimana semuanya bekerja bersama adalah tugas yang monumental dan sulit untuk dibahas.

"Jelas, kita membutuhkan pemahaman yang lebih baik tentang kecerdasan," kata Tomaso Poggio, seorang ilmuwan saraf di Massachusetts Institute of Technology, yang memperkenalkan editor Hawkins dan Hassabis. "Tapi Jeff telah memilih jalan yang sulit."

Jika pekerjaan Hawkins berhasil, ini dapat membantu para peneliti melangkah lebih jauh dari apa yang kita lihat hari ini. Dalam beberapa tahun terakhir, perusahaan seperti Google, Apple dan Amazon telah menciptakan kendaraan tak berawak, gadget yang menjawab pertanyaan dari berbagai ruangan, dan aplikasi ponsel cerdas yang langsung menerjemahkan bahasa asing.

Mereka bergantung pada jaringan saraf, yang merupakan sistem matematika, hanya sampai batas tertentu mirip dengan jaringan neuron di otak. Ilmuwan tidak dapat mereproduksi otak, karena mereka hanya memahami bagian tertentu dari gambar karyanya. Tentu saja, mereka tidak bisa begitu saja mengambil dan menyalin kemampuannya.

"Otak sejauh ini merupakan bagian paling sulit dari masalah alam semesta yang diketahui, dengan ukuran apa pun," kata Christoph Koch, peneliti utama dan presiden Institute. Paul Allen. "Kami bahkan tidak mengerti otak cacing itu."

Panggilan untuk menjelaskan otak


Dalam sebuah artikel 1979 oleh Scientific American, Francis Crick, peraih Nobel untuk penelitian DNA, menyerukan teori otak komprehensif yang dapat menjelaskan organ "luar biasa misterius" ini.

Hawkins lulus dari Cornell pada tahun 1979 dengan gelar di bidang teknik listrik. Selama beberapa tahun berikutnya, ia bekerja di Intel dan Grid Systems, salah satu perusahaan laptop pertama. Tetapi setelah membaca sebuah artikel di majalah, ia memutuskan bahwa otaklah yang akan menjadi karya hidupnya.

Dia mengusulkan pembuatan laboratorium ilmu saraf di Intel. Setelah gagasan itu ditolak, ia masuk ke Universitas California di Berkeley. Aplikasi untuk disertasi doktornya juga ditolak. Bisa dibilang dia orang buangan.

Pada tahun 1992, Hawkins mendirikan Palm Computing. Satu setengah dekade sebelum iPhone, ia menciptakan komputer laptop besar. Ketika dia mempekerjakan seorang direktur eksekutif, Donna Dubinski, dia segera memperingatkannya bahwa sesegera mungkin, dia akan berhenti dari pekerjaannya di Palm dan kembali ke ilmu saraf. "Itu selalu berputar di latar belakang," kata Dubinsky.

Robotika AS membeli Palm pada tahun 1996 dengan harga $ 44 juta. Setelah sekitar dua tahun, Hawkins dan Dubinsky pergi untuk menemukan Handspring. Palm, menjadi mandiri lagi pada tahun 2000, mengakuisisi Handspring seharga $ 192 juta pada tahun 2003.

Sekitar kesepakatan kedua, Hawkins mendirikan lab ilmu sarafnya sendiri. Tapi dia tidak bertahan lama. Dia tidak mampu mengumpulkan cukup banyak ilmuwan yang fokus pada teori kortikalnya. Jadi, bersama dengan Dubinsky dan peneliti AI Dilip George, ia mendirikan Numenta.


Jeff Hawkins (kiri), Dilip George (tengah) dan Donna Dubinsky. 2005 tahun

Perusahaan menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk mencoba membuat dan menjual perangkat lunak, tetapi pada akhirnya, setelah George pergi, mereka fokus pada satu proyek. Didanai terutama oleh Hawkins (dia tidak mengatakan berapa banyak dia berinvestasi di dalamnya), satu-satunya tujuan perusahaan adalah untuk menjelaskan neokorteks dan kemudian memperbanyaknya.

Secangkir kopi


Di Numenta, Hawkins duduk di sebuah kantor kecil. Lima ahli saraf lain, kebanyakan belajar sendiri, bekerja di ruangan lain di luar pintu.

Hawkins mengatakan saat pencerahan datang dua setengah tahun yang lalu ketika dia duduk di kantornya memandangi secangkir kopi.

Dia menyentuh cangkir dan menjalankan jari di sepanjang tepi. Lalu dia melompat berdiri dan berlari keluar pintu.

Dia berlari ke arah istrinya, yang baru saja pergi makan siang, dan menemukan kolaborator terdekatnya Subutai Ahmad, wakil presiden penelitian. "Cortex tahu keadaan," kata Hawkins. Ahmad juga tidak tahu apa yang dia bicarakan.

Ketika Hawkins melihat cangkir itu, dia menyadari bahwa kolom kortikal tidak hanya merasakan sensasi, tetapi juga mengetahui lokasi sensasi ini di ruang angkasa. Mereka menghafal dunia dalam tiga dimensi, bukan dua. Semua nuansa diingat sehubungan dengan apa yang ada di sekitar.


Hawkins, Subutai Ahmad dan Donna Dubinsky. Kantor numenta. 2018 tahun

Hawkins percaya bahwa jika kolom kortikal memproses informasi visual dan sentuhan dengan cara ini, mereka merasakan suara, bahasa, dan bahkan matematika dengan cara yang sama. Sejak itu, ia telah mengerjakan bukti dari gagasan ini.

"Ketika otak membangun model dunia, semuanya terjadi relatif terhadap yang lain," kata Hawkins. "Begitulah cara dia memahami segalanya."

Sumber ketegangan antara Hawkins dan peneliti lain sama sekali tidak mereka percaya bahwa dia salah. Mereka sama sekali tidak mengetahui hal ini, karena dia berusaha melakukannya dengan cara yang sama sekali berbeda. Dan sangat ambisius.

Untuk pengembangan sains lebih lanjut, apa yang sedang dikerjakan Hawkins tidak bisa tetap berada di latar belakang. Ide-idenya dapat dihargai dengan bereksperimen dengan ilmuwan saraf lainnya, kata Nelson Sprouston, direktur senior Janelia Research Campus, sebuah laboratorium penelitian neuroscience di Virginia. "Siklus yang terus-menerus menguji dan merevisi model komputasi saraf yang didorong oleh biologi adalah kunci untuk mengembangkan teori-teori otak terobosan," katanya.

Singkatnya, Hawkins perlu diberi kesempatan untuk meneliti karyanya secara menyeluruh dan menemukan cara untuk berinteraksi dengan para ilmuwan yang, kemungkinan besar, tidak pernah melihat otak seperti dia.



Saat ini, sebuah terjemahan dari artikel ilmiah besar sedang dipersiapkan oleh Jeff Hawkins dan rekan-rekannya dari Numenta - " Sebuah Teori tentang Bagaimana Kolom di Neocortex Memungkinkan Pembelajaran Struktur Dunia ". Mereka juga berencana untuk menerjemahkan artikel utama kedua mereka, Kerangka untuk Fungsi Intelijen dan Kortikal Berdasarkan Sel Grid di Neocortex .

Source: https://habr.com/ru/post/id439410/


All Articles