通過(guò)受自然啟發(fā)的 AI 研究開(kāi)發(fā)的人工智能

通過(guò)受自然啟發(fā)的 AI 研究開(kāi)發(fā)的人工智能

比勒費(fèi)爾德大學(xué)的金教授正在進(jìn)行自然啟發(fā)的人工智能研究，試圖開(kāi)發(fā)人工智能能力。

長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員一直在研究人工智能 (AI) 如何利用自然界的原理來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題。在識(shí)別大量數(shù)據(jù)中的模式時(shí)，人工智能比人類更快、更有能力。但是，當(dāng)需要建立聯(lián)系或處理不確定性時(shí)，人工智能會(huì)遇到困難。

通過(guò)進(jìn)化、發(fā)展和學(xué)習(xí)，大自然已經(jīng)開(kāi)發(fā)出更實(shí)用的解決問(wèn)題的解決方案。比勒費(fèi)爾德大學(xué) 的人工智能金教授正在研究如何將這些原則轉(zhuǎn)移到人工智能中。

金教授將繼續(xù)他之前在波士頓大學(xué)對(duì)自然啟發(fā)的人工智能的研究，并尋找自然啟發(fā)和自組織人工智能的應(yīng)用?！拔业哪繕?biāo)是從自然中理解和借鑒成功的機(jī)制，并將其轉(zhuǎn)化為人工智能來(lái)解決問(wèn)題，”金解釋說(shuō)。Alexander von Humboldt 基金會(huì)將在五年內(nèi)以 350 萬(wàn)歐元的獎(jiǎng)金支持金教授的研究。

人工智能改進(jìn)研究進(jìn)展

金教授目前正在理工學(xué)院建立他的研究實(shí)驗(yàn)室，并組建他的研究團(tuán)隊(duì)來(lái)研究受自然啟發(fā)的人工智能。擁有一支跨學(xué)科方向的團(tuán)隊(duì)尤為重要，因?yàn)檫@使他能夠匯集來(lái)自不同學(xué)科的方法，例如計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)。

他還強(qiáng)調(diào)了在他的研究中對(duì)國(guó)際合作的要求。例如，他期待著國(guó)際科學(xué)家的研究訪問(wèn)，例如來(lái)自中國(guó)的前學(xué)生，以及他在搬到比勒費(fèi)爾德之前工作的薩里大學(xué)的研究人員。“我想做一些目前不是人工智能主要方法的事情，我想更多地了解尚未充分探索的可能應(yīng)用程序，”金教授解釋說(shuō)。

使技術(shù)系統(tǒng)能夠自組織

“人工智能的設(shè)計(jì)目的是非常精確地工作，”金教授解釋道?！暗?dāng)不確定性發(fā)揮作用或事情不完全清楚時(shí)，就會(huì)陷入困境?！?此外，人工智能通常一次聚焦和突出一個(gè)特定的問(wèn)題或任務(wù)。當(dāng)它必須組織自己以建立聯(lián)系或?yàn)槲疵鞔_定義的任務(wù)找到解決方案時(shí)，使用它可能會(huì)成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

另一方面，大自然完全有能力處理各種程度的不確定性。“當(dāng)我們出生時(shí)，我們的基本設(shè)備可以利用數(shù)百萬(wàn)年的進(jìn)化，”金教授說(shuō)。例如，大腦的結(jié)構(gòu)早已在自然界中經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和檢驗(yàn)。我們的大腦是神經(jīng)可塑性的，能夠不斷地自我重新布線，因此它可以適應(yīng)。例如，當(dāng)你學(xué)習(xí)一門外語(yǔ)或參加一項(xiàng)新運(yùn)動(dòng)時(shí)，你的大腦會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化。“如果你讓雙胞胎貓?jiān)诓煌沫h(huán)境中長(zhǎng)大，你也會(huì)看到這一點(diǎn)。你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的神經(jīng)系統(tǒng)存在差異，盡管它們的基因構(gòu)成幾乎相同，” 金教授補(bǔ)充道。

根據(jù)自然原理工作的人工智能

由于大自然能夠靈活地應(yīng)對(duì)和適應(yīng)各種各樣的問(wèn)題和要求，因此金教授正在研究如何以模仿這些自然基本原理的方式定位 AI，從而使其更加靈活。他在自然啟發(fā)的優(yōu)化和自組織領(lǐng)域做了開(kāi)創(chuàng)性的工作，并將繼續(xù)在比勒費(fèi)爾德研究進(jìn)化和發(fā)展系統(tǒng)。

在比勒費(fèi)爾德大學(xué)，金教授將致力于理解和模擬自然界的智能，重點(diǎn)關(guān)注神經(jīng)系統(tǒng)和身體計(jì)劃的共同進(jìn)化和發(fā)展。

利用安全和保護(hù)隱私的進(jìn)化學(xué)習(xí)進(jìn)行醫(yī)療保健

金教授未來(lái)的研究還將特別關(guān)注隱私保護(hù)AI 在醫(yī)療保健中的應(yīng)用。“我目前主要關(guān)心的是如何在有效保護(hù)數(shù)據(jù)隱私和安全的同時(shí)利用數(shù)據(jù)，”他說(shuō)。“特別是在醫(yī)療保健領(lǐng)域，數(shù)據(jù)非常敏感，需要盡可能安全。” 這就是為什么這不僅需要適應(yīng)性強(qiáng)的系統(tǒng)，而且還需要能夠抵御外部攻擊的特別強(qiáng)大的系統(tǒng)。

此外，金教授希望使用 AI 進(jìn)行研究，以更好地了解潛在心力衰竭的遺傳機(jī)制?！拔蚁Ｍ軌虼_定哪些基因參與其中，哪些基因之間的相互作用會(huì)增加患心臟病的風(fēng)險(xiǎn)，”金教授表示。

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