В последние годы наблюдается быстрый прогресс в разработке технологии искусственного интеллекта с использованием нейронных сетей, имитирующих схемы мозга. Одной из целей этой области исследований является понимание эволюции метапамяти, чтобы использовать ее для создания искусственного интеллекта с человеческим разумом.

Метапамять - это процесс, посредством которого мы спрашиваем себя, помним ли мы, что ели вчера на ужин, а затем используем это воспоминание, чтобы решить, есть ли что-то другое сегодня вечером. Хотя этот вопрос может показаться простым, ответ на него требует сложного процесса. Метапамять важна, потому что она предполагает, что человек знает о своих собственных возможностях памяти и соответствующим образом корректирует свое поведение.

"Для того, чтобы прояснить эволюционную основу человеческого разума и сознания, важно понять метапамять", - объясняет ведущий автор профессор Такая Арита. "По-настоящему человекоподобный искусственный интеллект, с которым можно взаимодействовать и которым можно наслаждаться, как с членом семьи в доме человека, - это искусственный интеллект, обладающий определенной метапамятью, поскольку он обладает способностью запоминать вещи, которые он когда-то слышал или выучил".

При изучении метапамяти исследователи часто используют "задачу отложенного сопоставления с образцом". У людей это задание состоит в том, что участник видит объект, такой как красный круг, запоминает его, а затем принимает участие в тесте, чтобы выбрать вещь, которую он ранее видел, из множества похожих объектов. Правильные ответы вознаграждаются, а неправильные - наказываются. Однако испытуемый может отказаться от прохождения теста и все равно получить меньшее вознаграждение.

Человек, выполняющий эту задачу, естественно, использовал бы свою метапамять, чтобы определить, помнит ли он, что видел объект. Если бы они помнили это, они бы прошли тест, чтобы получить большую награду, а если бы они не были уверены, они бы избежали риска наказания и вместо этого получили меньшую награду. Предыдущие исследования показали, что обезьяны также могут выполнять эту задачу.

Команда Университета Нагои, состоящая из профессора Такая Арита, Юсуке Ямато и Рейджи Судзуки из Высшей школы информатики, создала модель искусственной нейронной сети, которая выполняла задачу отложенного сопоставления с образцом и анализировала ее поведение.

Несмотря на то, что модель начиналась со случайных нейронных сетей, у которых даже не было функции памяти, она смогла эволюционировать до такой степени, что работала аналогично обезьянам в предыдущих исследованиях. Нейронная сеть могла бы исследовать свои воспоминания, сохранять их и разделять выходные данные. Интеллект смог сделать это, не требуя какой-либо помощи или вмешательства со стороны исследователей, что наводит на мысль о том, что у него есть механизмы метапамяти. "Потребность в метапамяти зависит от среды пользователя. Поэтому для искусственного интеллекта важно иметь метапамять, которая адаптируется к окружающей среде путем обучения и эволюции", - говорит профессор Арита об этом открытии. "Ключевым моментом является то, что искусственный интеллект учится и эволюционирует, чтобы создать метапамять, которая адаптируется к окружающей среде".

Создание адаптируемого интеллекта с помощью метапамяти - это большой шаг к созданию машин, обладающих памятью, подобной нашей. Команда с энтузиазмом смотрит в будущее: "Ожидается, что это достижение даст ключ к реализации искусственного интеллекта с "человеческим разумом" и даже сознанием".

Результаты исследования были опубликованы в онлайн-издании международного научного журнала Научные отчеты. Исследование было частично поддержано грантом JSPS / MEXT в помощь научным исследованиям KAKENHI (JP17H06383 в # 4903).