Tydzień Mózgu

Polecam naszą stronę Tygodnia Mózgu, który rozpoczyna się w przyszłym tygodniu od mojego wykładu w Centrum Nowoczesności Młyny Wiedzy. Co prawda to tylko 3 dni a nie cały tydzień, ale za to z pokazami. Można się na nie zapisywać na stronie poniżej.

http://www.bawtorun2016.pl/

Przy okazji udzieliłem wywiadu dla TVP Bydgoszcz, Rozmowy Dnia

Posted in Kognitywistyka | 31 Comments

Cyfrowa rewolucja i antydemokratyczne ruchy

Prof. Dirk Helbing koordynuje projekt FututICT, jeden z 6, które były kandydatami na projekt FET Flagship. Chociaż nie został on wybrany – tylko Human Brain Project i Grafen dostały szansę na miliard euro każdy – to nadal działa konsorcjum zbudowane do tego projektu.

Wklejam tu link do jego listu – rozesłany do wszystkich zaintersowanych FuturICT – w sprawie rewolucji cyfrowej i demokracji. Nature opublikowało w listopadzie jego artykuł “Society: Build digital democracy”. Jest tu sporo ciekawych uwag wartych przedyskutowania. Zajmowałem się otwartą nauką więc przedstawione w tym liście idee są  mi bliskie. Ten list dotyka bardzo wielu problemów stojących przed światem: Jak cyfrowa rewolucja wpłynie na nasz rozwój?  Jaka jest najlepsza forma organizacji społecznej? Jakie jest nasze rozumienie natury człowieka?

http://futurict.blogspot.com/2015/12/futurict-newsletter-society-is-at.html

 

Posted in Futurologia, Kognitywistyka | Tagged , , | 8 Comments

Sztuczna inteligencja i fizycy

Zrobiła się jakaś moda na wypytywanie fizyków o sztuczną inteligencję. Czemu mieli by mieć na ten temat jakieś rozsądne zdanie? Mechanizm jest prosty: przeczytali Penrose’a, który pisze o ograniczeniach sztucznej inteligencji zupełnie się na tym nie znając, Hawking powiedział to samo, no i nasi fizycy wkoło to powtarzają. Według nich programy muszą postępować zgodnie z algorytmem więc są ograniczone do poziomu kombinatorycznego sprawdzania wszystkich możliwości. Deep Blue nie potrafiła dostrzec prostych rozwiązań, które widzi początkujących szachista a żaden program nie zrozumie sensu paradoksu kłamcy:  wszyscy ludzie kłamią.  Skoro tak, to program musiałby rzekomo sprawdzać wszystkie możliwości. To by znaczyło, że sztuczna inteligencja nie może z jakichś fundamentalnych przyczyn poradzić sobie z paradoksami i tylko człowiek potrafi spojrzeć z meta-poziomu na tego typu problemy.

Z wielu względów takie poglądy są naiwne i oparte na ignorancji. Warto zajrzeć do klasycznego podręcznika Norviga i Russela  “AI, a modern approach”, sekcja 26.3, gdzie kwestia paradoksów jest dyskutowana. Ponad 30 lat problem radzenia sobie z takimi paradoksami został rozwiązany, ale takie zabawy logiczne są dalekie od centrum zainteresowań badaczy sztucznej inteligencji. Problemem nie jest logika – komputery nas w tym łatwo przegonią, co widać choćby po zawodach w automatycznym dowodzeniu twierdzeń matematycznych,
https://en.wikipedia.org/wiki/Automated_theorem_proving

Problemem jest połączenie percepcji, analizy sygnałów, wyobrażenia świata jako miejsca działania fizycznego systemu, który nabiera przez obserwację skutków swojej aktywności głębszego rozumienia sensu pojęć. Z samych tekstów nie można się nauczyć wszystkiego o świecie i przejść test Turinga oszukując w czasie rozmowy człowieka, że się nie jest maszyną. Można się do tego jedynie zbliżyć i przekonać naiwnych, oszustwo jednak w końcu wyjdzie na jaw, chociaż nie każdy je od razu zobaczy. Systemy uczące się i sterowane przez dane to nie maszyny Turinga sterowane przez algorytm, chyba że ma się na myśli algorytm opisujący działanie całego świata, łącznie ze wszystkimi ludźmi którzy z takim systemem będą się stykać. Taki algorytm na szczęście nie istnieje.

Wniosek z tego prosty: media wypytują każdego o wszystko a ludzie, którzy nie przeczytali żadnego podręcznika z danej dziedziny mają tendencję by dawać odpowiedzi powołując się na podobnych sobie kolegów, tylko nie co sławniejszych. Ale to, że ktoś jest wybitnym fizykiem czy matematykiem nie oznacza, że cokolwiek wie o mózgu czy sztucznej inteligencji. Pierwsze pytanie, które dziennikarze powinni zadawać, to pytanie o kompetencje: na czym opiera Pani/Pan swoje poglądy? No jak to – na tym co przeczytałem w waszej gazecie …

Posted in Kognitywistyka, Sztuczna Inteligencja | 14 Comments

Abstrakcje w mózgach

Pojawiła się naprawdę ciekawa praca, oparta na analizie bardzo wielu (ok. 17 tysięcy) skanów fMRI i analiz konektomów. Coraz lepiej rozumiemy jak mózgi tworzą pojęcia, od konkretnych, związanych z percepcją, do abstrakcyjnych, metaforycznych.  Co więcej, to zrozumienie przekłada się teraz na budowę nowych modeli w sztucznej inteligencji opartych na głębokich sieciach neuronowych z silnymi sprzężeniami zwrotnymi.

The global landscape of cognition: hierarchical aggregation as an organizational principle of human cortical networks and functions.

http://www.nature.com/articles/srep18112#f10

Abstrakt poniżej:

Though widely hypothesized, limited evidence exists that human brain functions organize in global gradients of abstraction starting from sensory cortical inputs. Hierarchical representation is accepted in computational networks, and tentatively in visual neuroscience, yet no direct holistic demonstrations exist in vivo. Our methods developed network models enriched with tiered directionality, by including input locations, a critical feature for localizing representation in networks generally. Grouped primary sensory cortices defined network inputs, displaying global connectivity to fused inputs. Depth-oriented networks guided analyses of fMRI databases (~17,000 experiments;~1/4 of fMRI literature). Formally, we tested whether network depth predicted localization of abstract versus concrete behaviors over the whole set of studied brain regions. For our results, new cortical graph metrics, termed network-depth, ranked all databased cognitive function activations by network-depth. Thus, we objectively sorted stratified landscapes of cognition, starting from grouped sensory inputs in parallel, progressing deeper into cortex. This exposed escalating amalgamation of function or abstraction with increasing network-depth, globally. Nearly 500 new participants confirmed our results.
In conclusion, data-driven analyses defined a hierarchically ordered connectome, revealing a related continuum of cognitive function. Progressive functional abstraction over network depth may be a fundamental feature of brains, and is observed in artificial networks.

Posted in Kognitywistyka, Sztuczna Inteligencja | 1 Comment

Neurony i sztuczna inteligencja

Mam pytanie. Jaka moc komputera jest potrzebna do realistycznego zasymulowania neuronu? “Realistycznego” to powiedzmy tych wszystkich jego funkcji i w takiej skali żeby to nie upośledzało funkcji tegoż neuronu. Czy można zrobić to w taki sposób aby to nie stanowiło funkcjonalnej różnicy w stosunku do neuronu biologicznego?
Czy memrystory nam w tym pomogą?
Z góry dziękuję za odpowiedź Pana Profesora.

Odpowiedź nie jest tu taka prosta. Chociaż można robić eksperymenty określane nazwą “in silico”, czy symulacje komputerowe (silico, bo krzem jest podstawa obwodów scalonych komputera), to rzeczywisty neuron zanurzony jest w bardzo złożonym środowisku, w którym krąży wiele chemicznych cząsteczek, neurotransmiterów i neuromodulatorów. Neuronauki obliczeniowe (computational neuroscience) zajmują się modelowaniem pojedynczych neuronów i niewielkich mikroobowdów z nich złożonych, więcej można przeczytać tutaj:
http://en.wikipedia.org/wiki/Biological_neuron_models
Symulatory takie jak Genesis umożliwiają odtwarzanie wielu rzeczywistych zachowań neuronów, ale pełne odtworzenie własności rzeczywistego neuronu, który ma tysiące rozgałęzień i wiele struktur (kanałów jonowych, synaps) pozwalających na wymianę cząsteczek chemicznych pomiędzy wnętrzem komórki i jej otoczeniem, wymaga największych superkomputerów. Nie mamy pełne go modelu żadnej komórki, co najwyżej prostych bakterii, znacznie mniej złożonych niż ludzkie komórki.
Memristory mogą być podstawą bardziej naturalnych sprzętowych modeli neuronów, bo w wyniku przepływu prądu zmieniają swoje wewnętrzne własności, nadają się więc na modele biologicznych synaps, które zmieniają swoją przewodność gdy są często pobudzane. Dlatego powstały programy budowy komputerów neuromorficznych, czyli układów wzorowanych na złożonej z neuronów i innych komórek struktur mózgu. Najbardziej zaawansowanym jest obecnie projekt SyNAPSE
http://en.wikipedia.org/wiki/SyNAPSE

Z punktu widzenia sztucznej inteligencji dążenie do maksymalnej wierności systemów neuromorficznych nie musi być najkrótszą drogą do celu. Często przywoływana analogia to lot ptaków, ich niesłychanie złożone akrobacje, budowa skrzydeł, piórek, kontrola mięśni, oraz  znacznie prostsze konstrukcje samolotów. Jeśli chcemy stworzyć sztuczną inteligencję potrzebujemy raczej samolotu do zadań specjalnych niż kolibra. Wszystko zależy od celu. Koliber potrafi zbierać nektar, trzmiel zapyla kwiaty, samoloty nie zastąpią ich w tych zadaniach. Podobnie systemy takie jak IBM Watson, mogą prowadzić złożone rozumowania na temat chorób, genów, białek i organizmów lepiej niż ludzie, ale nie zastąpią we wszystkim doświadczonego lekarza. Przynajmniej jeszcze przez jakiś czas …

Posted in Kognitywistyka, Sztuczna Inteligencja | Tagged , , | 57 Comments

Cudowne uzdrowienia

Mieliśmy już psychicznych chirurgów z Filipin, Kaszpirowskiego i Harrisa a teraz nadchodzi … Jan od Boga.

ARS LIBRA otrzymała oficjalną aprobatę JANA OD BOGA na prowadzenie grup z Polski.

Już od ponad czterdzieści lat Brazylijczycy pielgrzymują do Jana od Boga w nadziei na wyzwolenie od gnębiących ich fizycznych i psychicznych chorób oraz psychologicznych problemów. Jest wiele doniesień o cudach, czego przy milionie odwiedzających należy się spodziewać – w tak dużej grupie zawsze się zdarzą jakieś spontaniczne uzdrowienia. Do Brazylii regularnie lecą też grupy z Polski.

http://natemat.pl/70481,jan-od-boga-polacy-jezdza-do-brazylijczyka-ktory-uzdrawia-wkladajac-do-nosa-nozyczki-i-rozcinajac-skore

Moda na Filipiny się skończyła? Planete + zrobiła o nim film:
http://www.planeteplus.pl/dokument-jan-od-boga-uzdrowiciel_40415

Oczywiście, próbowano badać tkaie przypadki ale organizacje wokół uzdrowicieli nie prowadzą żadnych statystyk, opierają się na anegdotach, jak ktoś umiera to nie wraca by o tym opowiedzieć a jak mu się akurat poprawi to jakiś czas reklamuje póki choroba o sobie nie przypomni. Z chorobami już tak jest, że części się chwilowo poprawia, przynajmniej w subiektywnym odczuciu, na skutek nowych działań, jakie by nie były.

Swego czasu sam robiłem jako doktorant badania z Clive Harrisem, który krążył po Polsce uzdrawiając. Niestety to nie są realne efekty, jak wykazała pewna uczennica ze szkoły średniej w USA: uzdrowiciel wyciągał ręce przez dziury w ścianie a ona rzucała monetą i podstawiała swoją rękę pod jego lewą lub prawą, by uzdrowiciel mógł wyczuć jej biopole.

Niestety w tak prostym obiektywnym teście uzdrowiciele niczego nie wykrywają. Subiektywnie może to jednak działać – więc mamy klasyczny efekt placebo. Kosztowna wyprawa do niesamowitego miejsca w Brazylii musi działać! Żadne obiektywne eksperymenty nie przekonają entuzjastów uzdrawiających energii. Najwidoczniej za mało jest fizyki w szkole bo pojęcie energii jest nadal okropnie nadużywane. To samo widać o maniaków HiFi, jak kupią za parę tysięcy kabel do sieci to mają z tego przyjemność, chociaż nie ma to żadnego wpływu na jakość dźwięku. To ciekawy temat do badań.

Posted in Cudowne uzdrowienia, Paranormalne | 15 Comments

Algorytm inteligencji

Czy algorytm działania inteligencji jest/musi być skomplikowany ?

Mam wrażenie że tak samo jak wiele wielkich wynalazków człowieka jest bardzo prosty tylko wymaga innego podejścia/zrozumienia/odkrycia niż to ludzkie, czyli nasze możliwości ludzkie są tutaj największą przeszkodą ?

WD: Nie ma algorytmu działania inteligencji. Są tylko algorytmy umożliwiające uczenie się systemów w określonym środowisku. Jak widać im większa złożoność mózgu tym więcej się można nauczyć. Jak patrzymy na zwierzęta to widać, że im większy mózg tym bardziej złożone są ich zachowania.

Nie widać więc szans by jakiś genialnie prosty algorytm pozwolił nam na stworzenie inteligencji na poziomie człowieka.W książce “Kwark i jaguar” Murrey Gell-Mann (Nobel za kwarki) dużo napisał o różnicy pomiędzy prawami fizyki dla prostych obiektów, takich jak cząstki elementarne, i złożonych, takich jak układy biologiczne. 

 

Posted in Uncategorized | Tagged | 58 Comments