Инженеры изменили обучение робота, вдохновившись работой мозга

Исследователи из Ратгерского университета внедрили в свою модель ИИ не только аналог нейронов, но и астроцитов — клеток, которые регулируют их работу. Это новый подход для обучения роботов.

Инженеры изменили обучение робота, вдохновившись работой мозга

Ученые использовали новый подход к нейроморфным исследованиям. Они имитировали устройство человеческого мозга полнее и не сосредотачивались на работе нейронов, а также внедрили аналог астроцитов — они регулируют работу органа и выполняют опорную функцию. Исследователи отметили, что это первая разработка, которая не рассматривает нейроны как единственную обрабатывающую единицу в мозге.

Инженеры спроектировали вычислительные модели, которые описывают, что происходит внутри астроцита, когда он взаимодействует с нейронами во время получения и отправки импульсов. Затем они использовали эти модели как строительные блоки для нейронно-астроцитарных сетей, которые были встроены в нейроморфные чипы, способные управлять роботами.

«Поскольку астроциты, возможно, играют ключевую роль в деятельности мозга, их изучение и внедрение в машинные мощности — это очень увлекательное и полезное направление. Основной целью нашего исследования было изучение того, как нейроны и астроциты коммуницируют между собой и строят алгоритмы, которые позволяют организму выполнять множество функций», — отметили ученые.

Астроциты способны менять нейронную активность и поведение роботов. Эта модель передачи импульсов нейронами принципиально отличается от основных алгоритмов обучения, которые могут изменить только структуру сети. Поэтому исследователи одними из первых внедрили клетки, способные обучить более сложному поведению.

Команда показала эффективность своего подхода на системе для контроля ходьбы робота с шестью лапами в контролируемой среде. Система позволяла роботу двигаться с разной скоростью и избегать препятствий. Новый подход к нейроморфным вычислениям открывает возможности для развития ИИ, метод уже включили в учебную  программу курса вычислительной техники в Ратгерском университете (США).

Автор: Ильнур Шарафиев
Источник: https://hightech.fm/2020/07/11/brain-study