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先理解大腦再創造AI,這個人的想法連DeepMind都沒懂

來源:北京資訊網| 2018/11/27 9:32:08|

先理解大腦再創造AI,這個人的想法連DeepMind都沒懂

圖示:霍金斯說,在世界能夠開發真正的人工智能之前,它必須能夠先解釋人類智能,這樣它才能創造出真正像人類大腦一樣工作的機器。

網易科技訊 11月24日消息,據國外媒體報道,杰夫·霍金斯(Jeff Hawkins)曾是移動電腦公司Palm和Handspring的創始人,而揭示大腦工作機理是他長久以來的夢想。作為一名硅谷資深研究員,霍金斯反其道而行之,自籌經費對大腦新皮質進行了數十年的研究。這位自學成才的神經科學家指出,皮層柱捕捉到的不僅僅是感覺,還捕捉到了那些感覺的位置。其以三維而非二維的方式捕捉外部世界的信息,一切都與周圍的事物相聯系。他認為DeepMind的研究人員也沒人能理解他的工作。

以下是翻譯內容:

在全球競相開發人工智能的炙熱競賽中,這或許是一個錯失的機會。

杰夫·霍金斯(Jeff Hawkins)是硅谷的一名資深研究員,他曾經花了10年時間探索人類大腦的奧秘。今年上半年,他曾經安排了一次公司與世界領先人工智能實驗室DeepMind的會面。

谷歌母公司Alphabet旗下的DeepMind公司科學家們希望開發出能夠完成所有人類大腦功能的機器。相比之下,霍金斯只是經營著一家小公司,其目標只有一個:弄清楚大腦是如何工作的,然后對其進行反向工程。

先理解大腦再創造AI,這個人的想法連DeepMind都沒懂

圖示:霍金斯認為他的研究能夠解釋大腦內部的運行機制

會議定于4月在DeepMind位于倫敦的辦公室舉行,但未能成行。雖然DeepMind雇傭了數百名人工智能研究人員和一批經驗豐富的神經科學家,但當霍金斯在訪問前與DeepMind創始人之一杰米斯·哈薩比斯(Demis Hassabis)聊天時,他們一致認為,倫敦實驗室里幾乎沒有人會理解霍金斯的工作。

霍金斯說,在世界能夠開發真正的人工智能之前,它必須能夠先解釋人類智能,這樣它才能創造出真正像人類大腦一樣工作的機器。“你不必模仿整個大腦,”他說,“但你必須了解大腦是如何工作的,并模仿其中的重要部分。”

這是霍金斯希望通過自己的公司Numenta做到的。現年61歲的霍金斯曾是一名工程師,創建過兩家經典的移動電腦公司Palm和Handspring,并在此過程中自學了神經科學。

現在,霍金斯在Numenta安靜地工作十多年之后,他認為自己以及合作的幾位研究人員正在很好地解決這個問題。本周一在荷蘭舉行的一次會議上,霍金斯稱將公布最新研究成果。他說,這項研究解釋了大腦皮層柱的內部運作機理,而皮層柱正是大腦功能的基本組成部分。

很難說整個神經科學界會對霍金斯的工作有何反應:他們會認為霍金斯的研究值得深入探索嗎?或者他們會認為霍金斯的方法太不正統,過于自信嗎?

在神經科學研究方面,霍金斯一直在遵循自己的想法。比如在理解果蠅的大腦或者探索人類視覺的細節方面,霍金斯比大多數神經科學家的研究項目要超前一步。

他的理論直接從皮層柱開始。皮層柱是大腦新皮質的重要組成部分,是大腦中處理視覺、聽覺、語言和推理的功能區域。目前神經科學家對大腦新皮質的工作方式意見不一。

霍金斯指出,皮層柱以同樣的方式處理每一項任務,這是一種反復迭代的計算機算法。對于一個花了幾十年時間制造新型計算設備的人來說,這是一種合乎邏輯的大腦研究方法。

他要做的就是找到算法。

許多神經科學家對這個想法很感興趣,有些人也在探索類似的想法。他們還稱贊霍金斯愿意進行如此寬泛的思考。要知道,在學術界和傳統研究領域做一個特立獨行的人并不容易。但如果你能像霍金斯那樣,有能力為自己的研究工作提供資金,那就容易得多了。

盡管如此,一些人懷疑自籌資金的研究是否是個不切實際的冒險。這些科學家一直在研究大腦,而每次對大腦進行一小塊一小塊的研究是有充分理由的:拼湊出大腦如何工作是一項龐大而難以理解的任務。

“很明顯,我們需要對智力有更好的了解,”麻省理工學院(MIT)神經科學家托馬森·波吉奧(Tomaso Poggio)指出,“但杰夫正在這條路上艱難前行。”

如果霍金斯的研究能夠成功的話,這將有助于人工智能研究人員超越現有的技術。近年來,谷歌、蘋果和亞馬遜等公司已經開發出了可以自動駕駛的汽車、能夠回答房間內各種問題的設備,以及能夠即時翻譯語言的智能手機應用。

這些應用都依賴于“神經網絡”。在某種程度上,“神經網絡”是大腦神經元網絡為模型的數學系統。由于只了解大腦運作的部分原理,科學家目前還無法重建整個大腦,當然也就無法復制大腦功能。

“從任何角度看,大腦都是已知宇宙中最復雜的高度敏感物質。” 倫腦科學研究所首席科學家兼總裁克里斯托夫·科赫(Christof Koch)指出,“我們甚至不能理解蠕蟲的大腦。”

一個解釋大腦的夢想

1979年,因DNA研究而獲得諾貝爾獎的弗朗西斯·克里克(Francis Crick)在《科學美國人》(Scientific American)上發表了一篇文章,呼吁建立一種包羅萬象的大腦理論,從而能夠解釋這種“極其神秘”的人體器官。

霍金斯1979年從康奈爾大學畢業,獲得了電氣工程學位。在接下來的幾年里,他在電腦芯片巨頭英特爾和早期的筆記本電腦公司Grid Systems工作。但讀了克里克發表在雜志上的那篇文章后,他認為研究大腦將是他一生的工作。

先理解大腦再創造AI,這個人的想法連DeepMind都沒懂

圖示:霍金斯和杜賓斯基以及一位名叫迪利普·喬治(Dileep George)的人工智能研究員一起創立了Numenta。

他提議在英特爾內部建立一個神經科學實驗室。這個想法被拒絕后,他進入了加州大學伯克利分校,但博士論文提案也被否決了。可以說,他是一個怪人。

1992年,霍金斯創辦了Palm Computing。在iPhone問世之前的15年里,他發明了一種手持電腦。當他聘請公司首席執行官唐娜·杜賓斯基(Donna Dubinsky)時,霍金斯稱只要有可能,他就會放棄Palm的工作,回到神經科學領域。杜賓斯基說,“那是一直存在的,只是在幕后慢慢醞釀。”

1996年,U.S. Robotics公司以4400萬美元收購了Palm。大約兩年后,霍金斯和杜賓斯基離職創辦了Handspring公司。Palm在2000年再次成為一家獨立公司,2003年以價值1.92億美元的股票收購了Handspring。

在第二次賣掉創辦的公司時,霍金斯建立了自己的神經科學實驗室,但存續時間不長。他無法讓一個充斥著傳統學者的實驗室專注于他的新皮質理論研究。因此,他和杜賓斯基以及一位名叫迪利普·喬治(Dileep George)的人工智能研究員后來一起創立了Numenta。

公司花了數年時間試圖開發和銷售軟件,但在喬治離開后,公司最終還是進入了關于神經科學研究的一個單一項目。公司資金主要由霍金斯提供——他不愿透露自己在這上面花了多少錢——公司的唯一目的是解釋大腦新皮質的工作原理,然后對其進行反向工程。

一杯清澈的咖啡

在Numenta內部,霍金斯坐在一間小辦公室里。另外五名神經科學家在他門外的一個房間里工作,他們大多是自學成才。

霍金斯說,大約兩年半前,當他坐在辦公室里盯著一個咖啡杯的時候,瞬間就茅塞頓開。

他碰了碰杯子,用手指劃過杯子邊緣。然后他跳起來,跑過門。

他一頭撞上了來訪吃午飯的妻子,跌跌撞撞地走向他最親密的合作伙伴、負責研究的副總裁速布臺·艾哈邁德(Subutai Ahmad)。霍金斯說,“大腦新皮質知道所有東西的位置。”艾哈邁德不知道他在說什么。

當霍金斯看著那只杯子時,他認為皮層柱捕捉到的不僅僅是感覺,還捕捉到了那些感覺的位置。其以三維而非二維的方式捕捉外部世界的信息,一切都與周圍的事物相聯系。

霍金斯認為,如果皮層柱能以這種方式處理視覺和觸覺,它們就能以類似的方式處理聽覺、語言甚至數學。從那以后,他一直致力于證實這一點。

霍金斯說,“當大腦構建了一個世界模型時,所有都有一個相對于其他東西的位置。這就是它了解一切的方式。”

先理解大腦再創造AI,這個人的想法連DeepMind都沒懂

圖示:霍金斯與負責研究的副總裁速布臺·艾哈邁德(Subutai Ahmad)以及杜賓斯基在一起。

 

霍金斯與其他大腦和人工智能研究人員之間關系緊張的根源,并不一定是他們認為他錯了。只是他們根本不知道霍金斯所做的是如此不同、如此雄心勃勃。

“為了推動科學進步,霍金斯一直在研究的東西不能停滯不前。他的想法可以從與其他神經科學家的廣泛實驗中獲益,”專注于神經科學研究的加利福尼亞研究實驗室主管尼爾森·斯普賴斯頓(Nelson Spruston)說,“持續不斷的測試和修正受生物學啟發的神經計算模型是創造真正大腦理論的關鍵。”

換句話說,霍金斯還需要對他的工作進行嚴格測試,并找到一種與傳統研究人員互動的方式。(晗冰)

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