據外媒報道,日本研究人員研發出了一款擁有類似大腦神經元的機器人,目的是教它學會“像人類一樣思考”。
據悉,該機器人與實驗室培養的人工神經元相連線。比如,當人工神經元受到電波刺激時,機器接收到訊號後會不斷地糾偏、躲開障礙物,以此往復,最終成功穿過簡制的迷宮。
與人工神經元連線的機器人正在穿越簡易迷宮。圖據網路
東京大學的研究人員稱,在全球範圍內,這是首次使用從活腦細胞中培育出的人工神經元來“指揮”機器人完成任務。這一突破性進展有利於加快推出類腦機器人,幫助人類解決更復雜的任務。
神經元,也稱神經細胞,是神經系統的基本要素之一。它們感知環境變化,傳遞刺激資訊,指揮人類作出反應。例如手指靠近蠟燭時,相關各級神經元開始發揮作用:感知到燙手,移開手指。
同樣,本研究中自發活躍的人工神經元產生連貫的訊號,當機器人錯誤轉彎時,神經元開始向其傳遞訊號,機器人及時糾正穿行路線。
研究團隊稱,機器人本身無法感知環境,它完全依賴人工神經元的電波訊號不斷試錯。機器人依賴電波訊號不斷提高“自學”且“解決問題”的能力,這種能力被稱為“物理儲層計算”技術。
“任務解決能力的高低取決於‘物理儲層計算’的豐富程度,”該研究的作者、東京大學機械資訊學副教授高橋博和解釋道,“就像小學生的大腦無法解決高考數學題一樣,因為其儲層庫不夠豐富。”
人類大腦有上千億個神經元,每個神經元隨時向其他數千個神經元傳送數十甚至數百道電脈衝。圖據網路
而經過無組織甚至混亂的持續反饋,“儲層庫”開始不斷地豐富起來,從而產生連貫的輸出機制,幫助機器人理解與解決問題。
該團隊稱,這種基於訊號反應不斷增強學習、解決問題能力的技術不僅僅存在於人腦中。科學研究可以模擬人腦神經系統,發展“神經形態”計算機系統。這就意味著未來的計算機系統可以利用學到的經驗自主解決問題。
該團隊稱,機器人在未來50年的作用將會更大,或可代替人類才智完成的大部分工作。而團隊的這一突破性進展將有利於開發更多可以像人類一樣,自主思考、解決問題的類腦機器人。
紅星新聞記者 王雅林 實習記者 丁文
編輯 李彬彬
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