Наверх

Мозг — совершенная машина

Выдающийся талант нашего мозга — способность учиться. Автор книги «Как мы учимся», Станислас Деан, один из самых известных нейробиологов современности, считает, что наш вид может по праву называться Homo Docens – человек обучающийся. Это название отражает уникальные способности человека к овладению знаниями и навыками в самых разных сферах и в самых разных условиях. 

По сравнению с другими живыми существами у людей очень длительный период детства, в течение которого мы учимся, а наш мозг потребляет половину всей энергии. Возможно, лучше было бы сразу рождаться с загруженными знаниями, необходимыми нам в жизни, но это невозможно в силу того, что для их кодирования нашей ДНК не хватило бы емкости, которая составляет примерно 6 миллиардов битов (750 мегабайтов), что сравнимо с емкостью среднего USB-накопителя. Автор указывает на парадокс – ДНК как чертеж нашего тела содержит гораздо меньше информации, чем реальные мы с 86 миллиардами нейронов и тысячами триллионов связей между ними. Емкость реального мозга превышает емкость генома минимум в 100 тысяч раз. Такая сложность достигается через «доработку чертежей» путем обучения. 

Деан определяет способность учиться как способность формировать внутреннюю модель внешнего мира, создавать подсознательную симуляцию, ментальную карту. Наш мозг создает огромное количество таких моделей для всего, что познает: для мест, движений, речи, объектов и взаимодействий с ними, для людей и их поведения. Со временем мы лучше приспосабливаемся к внешнему миру, обновляя ментальные модели.

Это происходит благодаря семи важным принципам:

  1. Мы регулируем параметры ментальной модели, подстраивая свое поведение к сигналам реальности. 
  2. Мы используем возможности экспоненциального роста параметров для регулировки. В нашем мозге 86 миллиардов нейронов, каждый образует около десяти тысяч синаптических связей - это огромное количество потенциальных параметров.
  3. Мы минимизируем ошибки, анализируя их и корректируя свои действия.  
  4. Мы исследуем пространство возможностей, можем переходить на более высокие уровни иерархии, чтобы выбрать оптимальный вариант, не зацикливаясь на поиске идеального. 
  5. Само обучение становится вознаграждением. 
  6. Мы без труда обобщаем информацию и применяем выученное в одной области для других. 
  7. У нас множество допущений, на которые мы опираемся при обучении.  

Чтобы учиться лучше человека, искусственный интеллект должен превзойти его в каждом из этих семи параметров. Пока что алгоритмам нужны огромные массивы данных для обучения, а человеческий мозг «выжимает» максимум из минимума данных, делает выводы из мельчайших наблюдений. Даже мозг младенца превосходит все самые продвинутые компьютерные архитектуры в способности создавать абстрактные модели мира. Так, малыш, лишь пару раз услышав слово «жук», может применять его ко всем жукам, каких бы размеров и цветов они ни были, где бы он их ни увидел – в природе, на картине, по телевизору. С такой скоростью не может обучаться ни одна современная нейросеть. 

Больше идей: спринт «Как мы учимся»

Похожие статьи

Чем сложнее система, тем более она уязвима

Четыре необычных книги для любителей истории

Что будет дальше