"[A rede neural precisa] de 300 milhões de imagens de gatos para aprender a entender que existe um gato, uma vaca ou um cachorro. Mas a inteligência não se baseia em grandes dados. Pelo contrário, em" pequenos dados ". Se você puder assistir em um gato, extraia os princípios abstratos de um "gato" como as crianças e sempre saiba o que é um gato - isso é inteligência. "
Pascal Kaufmann, cientista suíço, neurocientista, fundador da Starmind.
De fato, por que as crianças aprendem a reconhecer gatos mais rápido e fácil do que as redes neurais? Em outras palavras, qual é o diagrama esquemático do mecanismo de reconhecimento de padrões humanos?
Vamos dar uma olhada mais profunda neste processo!
Mas primeiro, simplificamos a tarefa para entender melhor o princípio do trabalho.
Tome uma maçã como assunto para reconhecimento. Este item é mais simples que um gato, é mais fácil de reconhecer, o que significa que é mais fácil entender o mecanismo de reconhecimento nele.
Descreverei o mecanismo do cérebro em termos epistemológicos, isto é, na chave da teoria filosófica do conhecimento. Em outras palavras - como a vemos em nossa própria mente, com nossa "visão interior", por nós mesmos? Faço isso de propósito, porque apenas criando um meio de vida, ou seja, descrição nativa do processo de pensamento, no futuro, você pode usar a base para a algoritmo. Incluindo a criação de fórmulas matemáticas, pesquisas no campo da neurofisiologia, a criação de um organismo artificial (inteligência artificial forte).
Para resolver esse problema, realizaremos um experimento mental. Imagine-se no lugar de uma criança de um ano que descobriu recentemente o que é uma maçã e ainda não é muito boa em distingui-la. Portanto, seu processo de reconhecimento é muito lento, o que é muito útil para a ciência: pode ser rastreado.
Em geral, a pedagogia, especialmente a pedagogia dos primeiros anos de vida, não é muito para estudar algoritmos de aprendizado, mas por alguma razão os cientistas da computação não examinam essa área, mas vão direto para as fórmulas matemáticas.
Vou me permitir a pergunta: quando uma pessoa domina matemática complexa, álgebra? Isso mesmo - já na escola, ou seja, dos 10 aos 12 anos de idade. Espere, como podemos ensinar um carro a pensar se não entendemos como as crianças aprendem a pensar no começo de suas vidas e educação? Não entendemos como o treinamento é possível em princípio? E temos vergonha de perguntar aos nossos filhos sobre isso!
E se você se lembrar de como se estudou?
- Lembro-me, me imagino pequeno. Eu tenho 1 ano de idade Mamãe estende uma maçã para mim.
Então, eu estou olhando para uma maçã. Eu não sei o que fazer com isso. É redondo [1º padrão, forma] *.
Uma rodada pode ser um brinquedo, uma bola.
Torna-se interessante para mim e pego uma maçã na mão. É pintado uniformemente, em vermelho e amarelo [2º padrão, cor], e a bola geralmente é pintada em cores diferentes. Então, provavelmente, isso não é uma bola.
Eu o deixo cair no chão. Não pula. Então, definitivamente não é uma bola.
Eu sinto o cheiro - cheira doce [terceiro padrão, cheiro]! Então talvez isso seja comida! Ah, eu já conheço muitos objetos comestíveis, redondos e doces: esta é uma laranja, uma maçã, uma tangerina e um pêssego ... Eu até sei como todos eles são chamados - são frutas!
O círculo de pesquisa está se estreitando. Padrões eidos em excesso são descartados, eu me concentro no reconhecimento de frutas! Pressiono levemente essa fruta redonda.
Não é suave [quarto padrão, sensação], o que significa que a tangerina e o pêssego desaparecem.
A laranja tem uma crosta dura e dura, lembro que, além disso, a laranja é laranja [novamente o segundo padrão, cor], o que significa que a laranja também desaparece.
O que resta?
A maça!
Só para garantir, eu mordo cuidadosamente essa fruta e sinto um sabor incomparável [quinto padrão, sabor] de suco de maçã.
Claro, é uma maçã! Problema de reconhecimento resolvido!
O experimento mental terminou.
Como você percebeu, ao reconhecer um objeto, a criança usou a visão, que pode operar com padrões (ou melhor, eidos) da forma; sentido do olfato (padrão do olfato), toque (eidos de sensações) etc. - todos os 6 sentidos e eidos associados: conceitos, idéias sobre o mundo. Essa peculiaridade de nosso pensamento foi percebida pelos antigos e é bem descrita por Aristóteles em suas “Categorias”, lembre-se: a categoria de lugar, tempo, categoria de espaço ... A categoria de forma (o 1º padrão) é derivada da categoria de estado, categoria de gosto, olfato, qualidade cores etc. I.e. Aristóteles considerou as categorias mais altas, que são o topo da pirâmide. E no fundo da pirâmide, podemos muito bem encontrar categorias domésticas. Esta é uma hierarquia de categorias.
Mas espere, esse não é o mesmo princípio de descrição categórica usado pelos cientistas em pesquisa?
Pegue, por exemplo, os requisitos para o conteúdo da dissertação. Eles soam algo como isto:
- introdução (categoria de razões, responde à pergunta “por quê?”);
- descrição do sujeito da pesquisa (categoria do sujeito, responde à pergunta “o quê?”);
- comprovação de relevância (categoria de tempo, responde à pergunta "quando?");
- referências a fontes (categoria de espaço, responde à pergunta “onde?”)
- conclusões (categoria de qualidade, considera o valor deste estudo para a ciência), etc. etc.
Surge a pergunta: não há diferença fundamental entre a descrição da maçã compilada pela criança e a descrição da invenção científica compilada pela experiência do cientista?
Do ponto de vista de um eidético, sim!
Este é talvez o segredo da capacidade de aprendizado humano. Não aumentamos o volume de conhecimento (Big Data, Big Data). Processamos conhecimento quantitativo em qualitativo de uma maneira especial. Essa é a chamada lei da dialética, ainda derivada por Hegel.
E vice-versa, quando você deseja expandir a descrição a partir de uma breve idéia, tomamos sua base, padrão e saturamos com exemplos.
Olha - o vocabulário principal é formado por uma criança com menos de 7 anos de idade. 90% do conhecimento é adquirido por uma criança de até 7 anos. Assim, nos primeiros 7 anos, o cérebro é formado e se desenvolve. Além disso - apenas uma ligeira melhoria. Lembre-se das famosas palavras dos jesuítas: "Deixe-me criar uma criança de até 7 anos e depois faça o que quiser com ele!"
Com a idade, as conexões neurais são apenas ligeiramente melhoradas e complicadas, mas não o número de neurônios. Esse fato criou uma armadilha para os criadores de redes neurais de computadores. Eles decidiram que a complexidade e versatilidade do pensamento são fornecidas por conexões neurais nas quais a inteligência "surge" devido à auto-organização dos neurônios.
Portanto, os ideólogos das redes neurais estão tentando criar redes neurais cada vez mais profundas e complexas, para que possam "nascer" a auto-aprendizagem (Deep Learning).
Essa teoria sustenta que ninguém realmente tem inteligência universal. A inteligência é simplesmente uma propriedade imanente e inerente à matéria complexamente organizada. Assim como olhando para o "comportamento" de um tufão, pode-se pensar que ele possui algum tipo de mente demoníaca.
Nesse sentido, a inteligência é inerente a qualquer sistema. Com a complicação interna do sistema, suas manifestações externas se tornam mais complicadas, as quais nós, pessoas racionais, estamos mais familiarizados com a interpretação como comportamento racional.
Talvez sim. Mas vamos pensar no que aconteceu antes, uma galinha ou um ovo?
As categorias apareceram depois de Aristóteles, ou Aristóteles generalizou as leis existentes da linguagem, lógica, inteligência humana?
Talvez o crescimento das conexões entre os neurônios seja apenas uma conseqüência do aumento do número de padrões, eidos, dessa árvore semiótica do conhecimento?
Ou um sem o outro não existe, mas interage organicamente?
Uma máquina pode ter um padrão de sabor se não possuir um órgão de sabor?
Uma pessoa pode entender como treinar um carro se não tiver um processador em seu cérebro?
Uma conexão neural pode se formar se não houver nada para conectar? Se, em vez de uma mistura bizarra de sentimentos humanos, instintos animais, educação social e "vontade" interna - existe apenas um fluxo de fotos de uma rede social?
Espero que as respostas a essas perguntas sejam dadas por uma nova ciência - eidética de computadores, ciência integral da inteligência artificial eidética.
Quando as ciências exatas são paralisadas, o método integral da filosofia vem em socorro, que pode se tornar uma ponte entre ciência da computação, matemática e neurofisiologia.
* A seguir: um padrão, é uma imagem, é um eidos - um elemento da descrição de um único pensamento, modelo, representação, definição. Na psicologia, eles são chamados de impressões, impressões de impressões. Na compreensão cotidiana, podemos considerar eidos como idéias. O termo eidos é emprestado de Platão, que considerava as idéias materiais. Se concordarmos que modelos ou imagens mentais podem pelo menos ser desenhados ou descritos, nesse sentido, sim, eles são realmente materiais. A lógica de Aristóteles e sua doutrina de categorias surgiu da dialética de Platão. E sem lógica, como você sabe, a matemática não teria desenvolvido, e subsequentemente a física e, de fato, toda a ciência moderna e nosso mundo moderno, como a conhecemos. Do grão, do eidos da filosofia, como uma nova forma de cognição, em contraste com a imagem mitológica do mundo e do pensamento, nasceu um novo mundo, administrado pela ciência. Assim, o eidos está realmente mais próximo da definição de "modelo".