Исследователи обучают искусственный интеллект думать, как собака

Чтобы научить ИИ думать, как собака, исследователям нужно было собрать данные. Для этого они использовали захват движения и видеоролики с одной собакой — маламутом по кличке Келп. Всего было записано 380 роликов. Для их записи на голову пса прикрепили GoPro, а к лапам и телу — датчики движения. Ученые записывали его повседневные действия: бег, игры с мячиком и прогулку в парке.

Маламут Келп с датчиками, вид из камеры и расположение датчиков. Фото: The Verge

Вооружившись собранной информацией, исследователи проанализировали поведение Келпа с помощью глубинного обучения — технологии, позволяющей выявлять определенные шаблоны. В данном случае алгоритмы соотносили данные о движении частей тела Келпа и изображение с камеры с различными видами активности. В итоге нейросеть научилась предугадывать, как будет вести себя собака в различных ситуациях. Например, если кто-то бросит мячик, система будет знать, что, скорее всего, пес погонится за ним.

Руководитель исследования Киана Эхсани пояснила, что ИИ может предсказывать поведение очень точно, но его возможности ограничены. Например, если видеопоток покажет лестницу, система догадается, что собака может по ней взобраться. Но в целом жизнь слишком разнообразна, чтобы предсказать каждую реакцию.

Научив ИИ анализировать собачье поведение, ученые задумались, сможет ли алгоритм поучиться у этих животных чему-то еще. По мнению исследователей, собаки «обладают отличным зрительным восприятием — они умеют хорошо распознавать еду, преграды, а также людей и других животных».

Оказалось, что нейросеть может перенять у собак эту черту, правда в ограниченном виде. Ученые провели два теста, в котором ИИ должен был распознать окружение — где именно он находится (внутри помещения, снаружи, на лестнице или на балконе) и определить поверхности, по которым можно ходить. В обоих случаях нейросеть справилась с заданием с неплохой точностью, используя простые знания, полученные от изучения поведения собаки.

«Мы чувствовали, что собаки хорошо понимают, где можно ходить, а где нет, — рассказала Эхсани. — Компьютеру это сложно определить, потому что ему нужно много опыта». Система должна понимать, какая поверхность удобна для ходьбы, а какая не очень, а у собаки сразу есть осознание всех необходимых факторов. Изучив поведение Келпа, нейросеть выучила эти правила самостоятельно.

Разумеется, стоит отметить, что результаты исследования не такие революционные, какими могут показаться. Эхсани и ее коллеги не смогли разработать аналог мозга или сознания собаки. ИИ просто выучил самые базовые правила поведения, основываясь на ограниченных данных о том, где любит ходить пес. Система не понимает причины поведения, она просто замечает шаблоны.

Однако все-таки это первый случай, когда искусственный интеллект научился чему-либо у собаки. И результаты эксперимента показывают, что знания животных могут пригодиться в обучении алгоритмов. В конце концов, собакам известны многие вещи, которые будут полезны роботам. Например, они понимают, как выглядят люди и могут отличить взрослого от ребенка. Собаки умеют не попадать под колеса машин и ориентироваться на улице — такие знания пригодятся роботам, работающим среди людей.

Эхсани уверена, что результатам ее исследования можно найти полезное применение. «В первую очередь я думаю о создании собаки-робота, — сказала она. — Роботы с трудом понимают, как двигаться, куда ходить и как себя вести, если нужно за чем-то погнаться. Думаю, наши исследования помогут создать лучшую версию собаки-робота».

Источник.

Материалы по теме:

7 роботов, чей дизайн вдохновлен природой

Google размыл лицо коровы в режиме просмотра улиц в картах

Если ИИ будет думать, как человек, он впадет в депрессию

Американский учёный объяснил, почему даже собака умнее, чем IBM Watson