Искусственным нейронам тоже нужно спать, выяснили ученые

Эксперименты американских ученых показали, что искусственным нейронам нужен полноценный отдых. Оказалось, что без него они начинали работать с перебоями. Это означает, что в будущем андроидам и другим интеллектуальным системам нужно будет регулярно переходить в режим сна и отдыхать, как и человеку.

Исследователи из Лос-Аламосской национальной лаборатории работают со спайковыми нейронными сетями, которые обучаются подобно мозгу человека. Открытие нового феномена, о котором рассказывает EurekAlert, произошло в тот момент, когда команда обучала систему возможностям идентификации и классификации наблюдаемых объектов. Оказалось, что продолжительные непрерывные периоды обучения дестабилизировали работу нейронной сети.

Ученые решили выяснить, что произойдет, если сымитировать состояние сна для искусственных нейронов. Эксперименты показали, что волны гауссовского шума, который включает широкий диапазон частот и амплитуд, способствовали переходу нейронов в аналог фазы медленного сна.

Эти условия подавляли нестабильность работы системы во время непрерывного обучения. «Мы как будто давали нейронным сетям эквивалент спокойного ночного сна», — прокомментировала автор исследования Ицзин Уоткинс.

Теперь ученые планируют реализовать полученные выводы во время обучения ИИ на нейроморфной системе Intel Loihi. Они надеются, что позволяя системе иногда «спать», они смогут обеспечить стабильную обработку информации с камеры в режиме реального времени.

«Если наши эксперименты подтвердят необходимость сна для искусственного мозга, то в будущем это повлияет на разработку андроидов и других интеллектуальных машин», — заявили авторы.

Другие эксперименты с нейронными сетями провели ученые из Йеля. Они наблюдали за активностью мозга людей во время стресса и выяснили, что она выходили за пределы областей, которые связаны с реакцией на физиологический стресс.