據(jù)外媒報道，日本研究人員研發(fā)出了一款擁有類似大腦神經(jīng)元的機器人，目的是教它學(xué)會“像人類一樣思考”。
據(jù)悉，該機器人與實驗室培養(yǎng)的人工神經(jīng)元相連接。比如，當(dāng)人工神經(jīng)元受到電波刺激時，機器接收到信號后會不斷地糾偏、躲開障礙物，以此往復(fù)，最終成功穿過簡制的迷宮。
▲與人工神經(jīng)元連接的機器人正在穿越簡易迷宮。圖據(jù)網(wǎng)絡(luò)
東京大學(xué)的研究人員稱，在全球范圍內(nèi)，這是首次使用從活腦細(xì)胞中培育出的人工神經(jīng)元來“指揮”機器人完成任務(wù)。這一突破性進展有利于加快推出類腦機器人，幫助人類解決更復(fù)雜的任務(wù)。
神經(jīng)元，也稱神經(jīng)細(xì)胞，是神經(jīng)系統(tǒng)的基本要素之一。它們感知環(huán)境變化，傳遞刺激信息，指揮人類作出反應(yīng)。例如手指靠近蠟燭時，相關(guān)各級神經(jīng)元開始發(fā)揮作用：感知到燙手，移開手指。
同樣，本研究中自發(fā)活躍的人工神經(jīng)元產(chǎn)生連貫的信號，當(dāng)機器人錯誤轉(zhuǎn)彎時，神經(jīng)元開始向其傳遞信號，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(huán)境，它完全依賴人工神經(jīng)元的電波信號不斷試錯。機器人依賴電波信號不斷提高“自學(xué)”且“解決問題”的能力，這種能力被稱為“物理儲層計算”技術(shù)。
“任務(wù)解決能力的高低取決于‘物理儲層計算’的豐富程度，”該研究的作者、東京大學(xué)機械信息學(xué)副教授高橋博和解釋道，“就像小學(xué)生的大腦無法解決高考數(shù)學(xué)題一樣，因為其儲層庫不夠豐富。”
▲人類大腦有上千億個神經(jīng)元，每個神經(jīng)元隨時向其他數(shù)千個神經(jīng)元發(fā)送數(shù)十甚至數(shù)百道電脈沖。圖據(jù)網(wǎng)絡(luò)
而經(jīng)過無組織甚至混亂的持續(xù)反饋，“儲層庫”開始不斷地豐富起來，從而產(chǎn)生連貫的輸出機制，幫助機器人理解與解決問題。
該團隊稱，這種基于信號反應(yīng)不斷增強學(xué)習(xí)、解決問題能力的技術(shù)不僅僅存在于人腦中。科學(xué)研究可以模擬人腦神經(jīng)系統(tǒng)，發(fā)展“神經(jīng)形態(tài)”計算機系統(tǒng)。這就意味著未來的計算機系統(tǒng)可以利用學(xué)到的經(jīng)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于開發(fā)更多可以像人類一樣，自主思考、解決問題的類腦機器人。
