越來越多的神經(jīng)科學(xué)家相信,未來或許只有借助AI才能徹底搞清人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的秘密,下面我就來介紹一個實際應(yīng)用。
事情要從2011年說起,那一年俄羅斯億萬富豪德米特里·伊茨科夫(Dmitry Itskov)發(fā)起了“2045行動”(2045 Initiative),希望在2045年他65歲之前把自己的意識上傳到一臺電腦中去,這樣他的靈魂就可以永生了。
要想實現(xiàn)這個目標(biāo),首先必須搞清楚意識的物質(zhì)基礎(chǔ)。神經(jīng)科學(xué)家們普遍認(rèn)為,人類的意識存在于大腦神經(jīng)元的連接方式之中。美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)于2010年啟動了“人類神經(jīng)連接組學(xué)計劃”(Human Connectome Project),希望能把人類大腦中所有神經(jīng)元的連接方式全都畫出來,就像當(dāng)年的人類基因組計劃一樣。伊茨科夫也為這項計劃投資了一大筆錢,希望能借助這項計劃實現(xiàn)自己的理想。
神經(jīng)科學(xué)家們在伊茨科夫的資助下,動用了世界上最先進的核磁共振成像儀,已經(jīng)初步畫出了部分人類大腦神經(jīng)元的連接模式。問題在于,僅僅這一部分神經(jīng)元就已經(jīng)復(fù)雜到難以解讀的程度了。要知道,人腦中一共有大約1000億個神經(jīng)元,每個神經(jīng)元都和另外幾十甚至上百個神經(jīng)元有聯(lián)系,光是把這些連接都畫出來就已經(jīng)是一項幾乎不可能完成的任務(wù)了,更不用說還要去分析其中的規(guī)律。
因此,當(dāng)時幾乎所有神經(jīng)科學(xué)家都承認(rèn),這個目標(biāo)的實現(xiàn)難度太大了,目前還看不到任何希望。
但是,阿爾法圍棋(AlphaGo)的出現(xiàn)改變了一切。這套基于“深度學(xué)習(xí)”算法的人工智能電腦程序戰(zhàn)勝了世界最頂尖的職業(yè)圍棋高手,讓神經(jīng)科學(xué)家們看到了曙光,他們希望能夠借助人工智能的力量,幫助他們解決這個看上去無比復(fù)雜的問題。
2018年2月20日出版的《自然》(Nature)雜志就介紹了這樣一個案例。舊金山一家私立神經(jīng)科學(xué)研究所的史蒂夫·芬科伯納(Steve Finkbeiner)博士領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組試圖運用掃描儀研究大腦神經(jīng)元的功能,但這套設(shè)備產(chǎn)生了海量的數(shù)據(jù),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了他們的分析能力。于是,芬科伯納和谷歌的人工智能部門展開合作,利用谷歌提供的深度學(xué)習(xí)算法幫助自己分析這些數(shù)據(jù),取得了意想不到的成功。
除此之外,還有科學(xué)家利用AI技術(shù)研制出了一種讀心機器,能夠幫助殘疾人通過意念來控制機械臂,做出簡單的動作。這套設(shè)備運用了大量AI技術(shù),讓計算機來學(xué)習(xí)如何閱讀殘疾人的神經(jīng)信號,從中推斷出這個人到底想要做什么,因為科學(xué)家們尚不清楚哪個神經(jīng)控制哪種意念,只能讓計算機通過深度學(xué)習(xí)來推斷。
雖然目前這套設(shè)備所能做出的動作十分有限,但想當(dāng)初阿爾法圍棋從戰(zhàn)勝歐洲冠軍到戰(zhàn)勝世界冠軍只用了不到半年的時間。人工智能的發(fā)展速度往往超出人們的預(yù)期,讓我們拭目以待吧。