أوجه تفوق الرضع على الذكاء الاصطناعي
على سبيل المثال، حتى الأطفال الصغار يعرفون غريزياً أنه لا ينبغي أن يختفي شيء ما يمر خلف شيء آخر لفترة وجيزة ويعود إلى الظهور في مكان آخر، إذ عندما يصادف الأطفال مثل هذا العمل السحري تعتريهم الدهشة.
ما هو الذكاء الاصطناعي بلاتو PLATO
لكن قاعدة الاستمرارية البسيطة هذه، إلى جانب القوانين الفيزيائية الأساسية الأخرى، لم تكن بديهية جداً للذكاء الاصطناعي. واليوم، تقدم دراسة جديدة ذكاءً اصطناعياً يسمى بلاتو PLATO مستوحى من بحث حول كيفية تعلم الأطفال - ويمكنه أن يفكر بطريقة تفكير رضيع بشري.
ويرمز PLATO إلى "تعلم الفيزياء من خلال تتبع الكائنات وتشفيرها آلياً" [Physics Learning through Auto-encoding and Tracking Objects]، ودُرِّب من خلال سلسلة من مقاطع الفيديو المشفرة صممت لمحاكاة المعرفة الأساسية التي يمتلكها الرضع في الأشهر القليلة الأولى من حياتهم.
الفهم الفيزيائي لدى الذكاء الاصطناعي
قال عالم الأعصاب لويس بيلوتو، من مختبر أبحاث الذكاء الاصطناعي ديب مايند DeepMind في المملكة المتحدة: "لحسن حظنا، أمضى علماء النفس التنموي عقوداً في دراسة ما يعرفه الرضّع عن العالم المادي، ويفهرس المكونات أو المفاهيم المختلفة التي تدخل في الفهم الفيزيائي".
وأضاف: "لتوسيع نطاق عملهم، بنينا مجموعة بيانات مفاهيم مادية وجعلناها مفتوحة المصدر. وتستمد مجموعة بيانات الفيديو التركيبية هذه إلهامها من التجارب التنموية الأصلية لتقييم المفاهيم المادية في نماذجنا".
المفاهيم الأساسية لدى الرضع
إذ هناك ثلاثة مفاهيم أساسية نفهمها جميعاً منذ الصغر: البقاء (لن تختفي الأشياء فجأة)، والصلابة (الأجسام الصلبة لا يمكن أن يمر بعضها من خلال بعض)، والاستمرارية (تتحرك الأشياء بطريقة متناغمة عبر المكان والزمان).
وغطت مجموعة البيانات التي أنشأها الباحثون هذه المفاهيم الثلاثة، بالإضافة إلى مفهومين إضافيين: عدم قابلية التغيير (فخصائص الشيء، كشكله، لا تتغير)، والقصور التوجُّهي (تتحرك الأشياء بطريقة تتفق مع مبادئ القصور الذاتي).
وتعرض هذه المفاهيم عبر مقاطع فيديو لكرات تسقط على الأرض، وترتد عن بعضها، وتختفي خلف الأشياء الأخرى ثم تعود إلى الظهور، وهكذا. وبعد تدريب بلاتو PLATO على مقاطع الفيديو هذه، كانت الخطوة التالية هي اختباره.
الذكاء الاصطناعي يعبر عن دهشته
عندما عُرض على الذكاء الاصطناعي مقاطع فيديو لسيناريوهات "مستحيلة" تتحدى الفيزياء التي تعلمها، أعرب بلاتو PLATO عن دهشته (أو عما يعادله لدى الذكاء الاصطناعي)، إذ كان ذكياً بما يكفي لإدراك أن شيئاً غريباً قد حدث وخالف قوانين الفيزياء.
حدث هذا بعد فترات تدريب قصيرة نسبياً أيضاً، كانت في بعض الحالات 28 ساعة فقط. من الناحية الفنية، كما هو الحال في دراسات الرضع، بحث الباحثون عن دليل على علامات انتهاك التوقعات، التي تدل على أن الذكاء الاصطناعي يفهم المفاهيم التي درسوه إياها.
وكتب الباحثون في ورقتهم المنشورة: "أظهر نموذجنا المعتمد على الكائن تأثيرات انتهاك التوقعات القوية عبر جميع المفاهيم الخمسة التي درسناها، على الرغم من تدريبه على بيانات الفيديو التي لم تحدث فيها أحداث الاختبار المحددة".
وأجرى الفريق مزيداً من الاختبارات، هذه المرة باستخدام أشياء مختلفة عن تلك الموجودة في بيانات التدريب، فأظهر بلاتو PLATO مجدداً فهماً قوياً لما يجب أن يحدث وما لا يجب أن يحدث، ما يدل على إمكانية أن يتعلم من معارفه التدريبية الأساسية ويتوسع فيها.
الرضيع لا يزال متفوقاً على الذكاء الاصطناعي
ومع ذلك، لا يرتقي بلاتو PLATO إلى مستوى رضيع يبلغ من العمر ثلاثة أشهر حتى الآن. كانت إحساس الذكاء الاصطناعي بالدهشة أقل عندما عُرضت عليه سيناريوهات لا تتضمن أي كائن، أو عندما كانت نماذج الاختبار والتدريب متشابهة.
زيادة على ذلك، تتضمن مقاطع الفيديو التي جرى تدريب بلاتو PLATO عليها بيانات إضافية لمساعدته في التعرف على الكائنات وحركتها في ثلاثة أبعاد.
ويبدو أن بعض المعرفة المضمنة لا تزال ضرورياً للحصول على صورة كاملة - وأن علماء التطور لا يزالون يبحثون عن إجابة عن مسألة "الفطرة مقابل التربية" عند الرضع. لذا قد يمنحنا البحث فهماً أفضل للعقل البشري، بالإضافة إلى مساعدتنا في بناء تمثيل أفضل للذكاء الاصطناعي.
كتب الباحثون: "يقدم عملنا في النمذجة إثباتاً على إمكانية اكتساب بعض المفاهيم المركزية على الأقل في الفيزياء البديهية من خلال التعلم البصري".
وأضافوا: "على الرغم من أن البحث في بعض الأنواع المبكرة [أي المولودة في حالة متقدمة] تشير إلى أن بعض المفاهيم الفيزيائية الأساسية قد تكون موجودة منذ الولادة، تشير البيانات لدى البشر إلى أن المعرفة الفيزيائية البديهية تظهر في وقت مبكر من حياتهم، ولكنها قد تتأثر بالتجربة البصرية".
ترجمة: علاء حامد العطار