Google: Μηχανές με κοινή λογική θα «κωδικοποιούν τις σκέψεις». Google a step closer to developing machines with human-like intelligence

Αναπτύσσεται μια νέα γενιά αλγορίθμων που κωδικοποιούν τις σκέψεις σε αλληλουχίες αριθμών. Algorithms developed by Google designed to encode thoughts, could lead to computers with ‘common sense’ within a decade, says leading AI scientist. Joaquin Phoenix and his virtual girlfriend in the film Her. Professor Hinton think that there’s no reason why computers couldn’t become our friends, or even flirt with us. Photograph: Allstar/Warner Bros/Sportsphoto Ltd.

Ο γκουρού της τεχνητής νοημοσύνης που προσέλαβε η Google πριν από δύο χρόνια αναπτύσσει τώρα αλγορίθμους που κωδικοποιούν τα νοήματα της γλώσσας σε «διανύσματα σκέψης». Εντός μιας δεκαετίας, λέει, οι μηχανές θα έχουν αναπτύξει «κοινή λογική».

Λύση δύο κεντρικών προβλημάτων της τεχνητής νοημοσύνης

Geoffrey Hinton, a pioneer in the field of artificial intelligence, thinks the best approach to understanding how brains learn is to try to build computers that learn in the same way. Photograph: Keith Penner

Η νέα προσέγγιση, λέει ο καθηγητής Τζεφ Χίντον, θα λύσει δύο κεντρικά προβλήματα στον χώρο της τεχνητής νοημοσύνης: την κατανόηση και χρήση της φυσικής, καθημερινής ομιλίας, και την ικανότητα για λογική σκέψη.

Ο βρετανός Χίντον, ο οποίος προγραμματιζόταν να δώσει ομιλία την Παρασκευή στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου, παρουσίασε το όραμά του στην εφημερίδα The Guardian.

Ανέφερε ότι η Google βρίσκεται στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης μιας νέας γενιάς αλγορίθμων που κωδικοποιούν τις «σκέψεις» σε αλληλουχίες αριθμών που ονομάζονται «διανυσματικές σκέψεις».

Στα μαθηματικά, τα διανύσματα είναι χονδρικά αναπαραστάσεις φυσικών μεγεθών που μπορούν να αναλυθούν σε συνιστώσες. Για παράδειγμα, η ταχύτητα ενός αντικειμένου που κινείται διαγώνια μπορεί να θεωρηθεί η συνιστώσα δύο επιμέρους ταχυτήτων με κατεύθυνση προς τα εμπρός και προς τα πλάγια.

Αφορμή για την ερευνητική προσπάθεια ήταν τα προβλήματα στην υπηρεσία μετάφρασης Google Translate, η οποία βασίζεται σήμερα σε λεξικά και μεταφρασμένα κείμενα αναφοράς. Δεδομένου ότι οι αλγόριθμοι αυτοί δεν κατανοούν το νόημα του κειμένου, είναι επιρρεπείς σε χοντροκομμένα λάθη.

Τα διανύσματα σκέψης

Τα διανύσματα σκέψης, λέει ο Χίντον, θα φέρουν τις μηχανές πιο κοντά στο πραγματικό νόημα. Κάθε λέξη σε μια πρόταση θα αντιστοιχίζεται σε ένα διάνυσμα που ορίζει τη θέση της σε έναν διανυσματικό χώρο νοήματος. Με άλλα λόγια, το νόημα ή σκέψη είναι η διανυσματική συνισταμένη των λέξεων.

Στην περίπτωση της αυτόματης μετάφρασης, οι διανυσματικές σκέψεις γεφυρώνουν τις δύο γλώσσες. Όπως λέει ο Χίντον, «αν πάρεις το διάνυσμα του Παρισιού,  αφαιρέσεις το διάνυσμα της Γαλλίας και προσθέσεις το διάνυσμα της Ιταλίας, αυτό που παίρνεις είναι η Ρώμη. Είναι εντυπωσιακό».

Το δύσκολο βέβαια είναι να αποδώσει κανείς διανύσματα σε κάθε λέξη. Στην αρχή αυτό γίνεται στην τύχη, ωστόσο ο αλγόριθμος θα εκπαιδεύεται σταδιακά μέσω έτοιμων μεταφράσεων και θα ενημερώνεται για τα λάθη του σε κείμενα που συναντά για πρώτη φορά.

Η εκπαίδευση των αλγορίθμων με μεγάλα σύνολα δεδομένα είναι εξάλλου η βασική έννοια της λεγόμενης «Βαθιάς Μάθησης» (Deep Learning), της οποίας ήταν πρωτεργάτης ο Χίντον τη δεκαετία του 1980.

Εμπορικές εφαρμογές της «Βαθιάς Μάθησης»

Watson, powered by IBM POWER7 (Image: IBM).

Η Βαθιά Μάθηση έχει ήδη αρχίσει να βρίσκει εμπορικές εφαρμογές. Ένα από τα εντυπωσιακότερα παραδείγματα είναι ο Watson, το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης της IBM που ανακηρύχθηκε πρωταθλητής στο τηλεπαιχνίδι Jeopardy! και εκπαιδεύεται τώρα σε νέες ειδικότητες όπως η Ιατρική.

Ο καθηγητής παραδέχεται πως η ιδέα της ψηφιοποίησης των σκέψεων δεν θα βρει σύμφωνους τους πάντες. Όμως το όραμά του δεν φαίνεται υπεραισιόδοξο στον δρα Χέρμαν Χάουζερ, επιχειρηματία και επιστήμονα υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ: «Ο Χίντον είναι ο νούμερο 1 γκουρού παγκοσμίως σε αυτόν τον τομέα» είπε στην εφημερίδα.

Βρέθηκε το Γέλοουστοουν του Άρη. Family of Yellowstones: Ancient remains of Martian supervolcanoes discovered by ESA

Ένας γιγάντιος κρατήρας είναι πιθανώς προϊόν της δράσης ενός υπόγειου υπερηφαιστείου. The colour-coded topographic view shows relative heights and depths of terrain in the Arabia Terra region on Mars, focusing on the Siloe Patera feature close to the centre of the image. The digital terrain model is based on the data acquired by the High Resolution Stereo Camera on ESA’s Mars Express 26 November 2014 during Mars Express Orbit 13837. The image is centred on 36ºN / 6ºE. The ground resolution is about 24 m per pixel. Credit: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

Το Γέλοουστοουν στις ΗΠΑ είναι ένα από τα μεγαλύτερα και σίγουρα το πιο γνωστό υπόγειο υπερηφαίστειο της Γης. Ο κρατήρας του Γέλοουστοουν έχει διάμετρο 55x72 χλμ. Ερευνητές του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) μελετώντας εικόνες και δεδομένα που κατέγραψε ο ευρωπαϊκός δορυφόρος Mars Express που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Άρη εντόπισαν ένα κρατήρα που πιστεύουν ότι είναι προϊόν της έκρηξης ενός υπόγειου υπερηφαιστείου. 

Siloe Patera in context. Credit: NASA MGS MOLA Science Team

Ο κρατήρας ονομάστηκε Siloe Patera και βρίσκεται στο βόρειο ημισφαίριο του Άρη. Έχει διάμετρο 40x30 χλμ και η κορυφή του έχει απόσταση από τον πυθμένα του 1,750 μέτρα.

Οι ερευνητές έδωσαν στη δημοσιότητα μια εικόνα του κρατήρα Siloe Patera που δημιουργήθηκε από την έκρηξη ενός υπόγειου υπερηφαιστείου. Perspective view of Siloe Patera, a 40 x 30 km construct in the Arabia Terra region on Mars. Scientists believe it is the remains of a volcanic caldera. Credit: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η έκρηξη που δημιούργησε τον κρατήρα έγινε πριν από περίπου τρία δισ. έτη και θεωρούν ότι το υπόγειο ηφαίστειο που την προκάλεσε έχει χαρακτηριστικά παρόμοια με εκείνα του Γέλοουστοουν.

Ο φάρος του Σύμπαντος. The Most Luminous Galaxy In The Universe

Εντοπίστηκε ο πιο φωτεινός γαλαξίας που λάμπει όσο 300 τρισ. Ήλιοι! Καλλιτεχνική απεικόνιση του υπέρλαμπρου γαλαξία που δημιουργήθηκε στο νεαρό Σύμπαν. This artist's concept depicts the current record holder for the most luminous galaxy in the universe. The galaxy, WISE J224607.57-052635.0, is erupting with light equal to more than 300 trillion suns. It was discovered using data from NASA's WISE mission. Credits: NASA/JPL-Caltech

Ερευνητές του Εργαστηρίου Αεριοπροώθησης της NASA (το γνωστό JPL) χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο WISE εντόπισαν ένα γαλαξία στις εσχατιές του Σύμπαντος ο οποίος είναι ο πιο φωτεινός γαλαξίας που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα. Ο WISE J224607.57-052635.0 βρίσκεται στη ασύλληπτη απόσταση των 12,5 δισ. ετών φωτός από εμάς και η λέξη λάμπει είναι ίσως φτωχή για να τον περιγράψει. Σύμφωνα με τους ερευνητές αυτός ο γαλαξίας έχει φωτεινότητα ίση με εκείνη 300 τρισ. άστρων σαν τον Ήλιο!

A chart from the paper shows that the hot DOGs (dust-obscured galaxies) are far brighter than even hyperluminous quasars. The technical paper is online at: http://arxiv.org/abs/1410.1751

Ο εντυπωσιακός γαλαξίας ανήκει σε μια σπάνια κατηγορία, που ονομάζεται «υπερβολικά φωτεινοί υπέρυθροι γαλαξίες». Η υπερβολική λαμπρότητα του πιθανώς οφείλεται σε μια κολοσσιαία μελανή οπή στο κέντρο του, η οποία «καταπίνει» μεγάλες ποσότητες αερίων που την περιβάλλουν. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal».

Οι περισσότεροι ευρωπαίοι άνδρες «απόγονοι τριών κυρίαρχων αρσενικών». Most European men descend from a handful of Bronze Age forefathers

Πάνω από 6 στους 10 προέρχονται από τρεις άνδρες της Εποχής του Χαλκού, σύμφωνα με βρετανική γενετική μελέτη. Researchers determined DNA sequences from the Y chromosomes of 334 men belonging to 17 populations from Europe and the Middle East. The study shows that almost two out of three (64%) modern European men belong to just three young paternal lineage. Geneticists have discovered that most European men descend from just a handful of Bronze Age forefathers, due to a 'population explosion' several thousand years ago. Death mask, known as Mask of Agamemnon, Grave Circle A, Mycenae, 16th century BC.

Περισσότεροι από 6 στους 10 άνδρες στην Ευρώπη είναι μακρινοί απόγονοι τριών ανδρών της Εποχής του Χαλκού, υποδεικνύει βρετανική γενετική μελέτη. Τα ευρήματα, πάντως, έρχονται σε αντίθεση με τα συμπεράσματα προηγούμενων μελετών, σύμφωνα με τις οποίες η μεγάλη πληθυσμιακή έκρηξη στην Ευρώπη είχε έρθει νωρίτερα, την Εποχή του Λίθου.

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Λέστερ χρησιμοποίησαν νέες τεχνικές γενετικής ανάλυσης για να εξετάσουν 334 άνδρες από 17 πληθυσμούς στην Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή. Εστιάστηκαν στο ανδρικό χρωμόσωμα Y, το οποίο κληροδοτείται αποκλειστικά από τον πατέρα.

Το γενεαλογικό δέντρο των χρωμοσωμάτων Υ της Ευρώπης

Europe during the late bronze age (1100 BC). Xoil, Wikimedia Commons.

Η ανάλυση έδωσε το γενεαλογικό δέντρο των χρωμοσωμάτων Υ της Ευρώπης, το οποίο αντιστοιχεί στην πατρική γενεαλογική γραμμή. Τρία μικρά παρακλάδια του δέντρου, τα οποία εμφανίστηκαν την Εποχή του Χαλκού και προφανώς έχουν ως αφετηρία τρεις άνδρες, αντιστοιχούν στο 64% των ανδρών που εξετάστηκαν.

Το γεγονός ότι μεγάλο μέρος των σημερινών ανδρών της Ευρώπης έχει κοινή καταγωγή οφείλεται σε μια πληθυσμιακή έκρηξη που συνέβη πριν από δύο έως τέσσερις χιλιάδες χρόνια, δείχνει η μελέτη.

Τρεις ισχυροί άνδρες της Εποχής του Χαλκού φαίνεται ότι απέκτησαν πολλούς, πάρα πολλούς απογόνους. New DNA research indicates that most European men descend from just a handful of Bronze Age forefathers. Marching soldiers observed by a female figure, in a krater of c. 1200 BC in Mycenae.

«Η επέκταση του πληθυσμού συνέβη την Εποχή του Χαλκού, κατά την οποία υπήρξαν αλλαγές στα ταφικά έθιμα, η ιππασία άρχισε να διαδίδεται και τα όπλα αναπτύχθηκαν. Κυρίαρχα αρσενικά που συνδέονταν με αυτούς τους πολιτισμούς θα μπορούσαν να ευθύνονται για τα μοτίβα που βλέπουμε σήμερα στο χρωμόσωμα Y» λέει ο καθηγητής Μαρκ Τζόμπλινγκ, επικεφαλής της μελέτης.

Προηγούμενες μελέτες δείχνουν την Εποχή του Λίθου

Η ερευνητική ομάδα επισημαίνει ότι προηγούμενες μελέτες για το θέμα, οι οποίες εξέταζαν είτε το χρωμόσωμα Υ είτε το μιτοχονδριακό DNA που κληρονομείται αποκλειστικά από τη μητέρα, έδειχναν ότι η μεγάλη πληθυσμιακή έκρηξη συνέβη αρκετά νωρίτερα, πριν από 10.000 χρόνια, όταν οι νεολιθικοί Ευρωπαίοι άρχισαν να υιοθετούν τις πρακτικές της γεωργίας που εφευρέθηκαν στη Μέση Ανατολή.

Πιο σαφής εικόνα, λένε οι ερευνητές, θα μπορούσε να προκύψει από τις σχεδιαζόμενες γενετικές αναλύσεις σε αρχαίους σκελετούς, αντί σε σύγχρονους Ευρωπαίους. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Communications».

Τα πρώτα φίδια περπατούσαν! Earth's First Snake Likely Evolved On Land, Not In Water

Καλλιτεχνική απεικόνιση ενός εκ των πρώτων φιδιών που εμφανίσθηκαν στη Γη τα οποία όπως φαίνεται διέθεταν μικρά πόδια. The most recent common ancestor of all today's snakes likely lived 120 million years ago. Scientists believe it used needle-like hooked teeth to grab rodent-like creatures that it then swallowed whole. Credit: Julius Csotonyi

Ομάδα ερευνητών στις ΗΠΑ με επικεφαλής την Άλισον Ξιάνγκ του Πανεπιστημίου Γέιλ ανέλυσαν απολιθώματα, γονίδια και ανατομικά δεδομένα 73 ειδών φιδιών και σαυρών και κατέληξαν σε εξαιρετικά ενδιαφέροντα όσο και σε ορισμένες περιπτώσεις εντυπωσιακά συμπεράσματα.

Τα ευρήματα

Νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι τα αρχαία είδη διέθεταν άκρα με αστραγάλους και δάκτυλα. “Our analyses suggest that the most recent common ancestor of all living snakes would have already lost its forelimbs, but would still have had tiny hind limbs, with complete ankles and toes. It would have first evolved on land, instead of in the sea,” said co-author Daniel Field, a Yale Ph.D. candidate. “Both of those insights resolve longstanding debates on the origin of snakes.” Image via Smithsonian.

Σύμφωνα με τους ερευνητές τα πρώτα είδη φιδιών διέθεταν πίσω άκρα. Ήταν  μικρά πόδια με αστραγάλους και δάκτυλα. Στο παρελθόν υπήρξαν ευρήματα που υποδείκνυαν την παρουσία άκρων στα πρώτα είδη φιδιών αλλά είναι η πρώτη φορά που έχουμε και μια ανατομική περιγραφή τους. Ειδικοί εκτιμούν πάντως ότι τα άκρα χρησίμευαν στα φίδια όχι τόσο για να κινηθούν αλλά για να γραπώνονται καλύτερα όταν κινούνταν πάνω στα δέντρα, σε βράχους ή άλλα απόκρημνα σημεία και επιφάνειες.

Άλλη μια εξαιρετικά σημαντική διαπίστωση των ερευνητών αφορά το περιβάλλον στο οποίο εξελίχθηκαν τα φίδια αφού οι επιστήμονες δεν έχουν καταλήξει μέχρι σήμερα στο αν τα φίδια εξελίχθηκαν στη θάλασσα ή στη στεριά. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η εξέλιξη των φιδιών συνέβη στη στεριά και πιθανότατα ξεκίνησε στα θερμά δασώδη οικοσυστήματα του Νοτίου Ημισφαιρίου πριν από περίπου 128 εκ. έτη. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι και τα πρώτα είδη φιδιών προτιμούσαν να όταν έπεφτε το φως του ήλιου ώστε να μην γίνονται αντιληπτά ούτε από τα θηράματα τους ούτε από τους εχθρούς τους. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «BMC Evolutionary Biology».

O έρωτας είναι μεθυστικός… κυριολεκτικά. 'Drunk In Love' Now Backed By Science, As Alcohol And Oxytocin Show Similar Brain Effects

Pablo Picasso, Autoportrait, 1903. Νέα μελέτη δείχνει ότι η ορμόνη οξυτοκίνη επιδρά στον ανθρώπινο οργανισμό όπως το αλκοόλ. Significant similarities have been highlighted by researchers between the behavioral effects of oxytocin and alcohol. The research team warns that the oft-used nickname hides the darker side of oxytocin, and claim that it bears more semblances with the effects of alcohol than previously thought.

Ποιητές, συγγραφείς και στιχουργοί έχουν γράψει για το πώς κάποιος που έχει ερωτευτεί λειτουργεί με τρόπο παρόμοιο με κάποιον που έχει μεθύσει. Μια νέα μελέτη έρχεται να επιβεβαιώσει ότι πράγματι ο έρωτας έχει μεθυστική επίδραση στον άνθρωπο και μάλιστα όχι μόνο την «γλυκιά», την ευχάριστη πλευρά της μέθης αλλά και τα δυσάρεστα επακόλουθα της.

Η μελέτη

Όπως φαίνεται αλκοόλ και έρωτας έχουν παρόμοια επίδραση στον άνθρωπο. Being drunk and being in love feel very similar to our brains. Photo courtesy of Shutterstock

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μπέρμπινγκχαμ στη Βρετανία διαπίστωσαν ότι η οξυτοκίνη, που είναι γνωστή και ως η «ορμόνη της αγάπης», στους ερωτευμένους παράγει συναισθήματα χαλάρωσης, ευτυχίας και σιγουριάς αλλά παράλληλα προκαλεί και μια σειρά αρνητικών συναισθημάτων και συμπεριφορών όπως επιθετικότητα, ζήλια και αλαζονεία.

«Αποφασίσαμε να διερευνήσουμε ταυτόχρονα τις επιπτώσεις τόσο της κατανάλωσης αλκοόλ όσο και της οξυτοκίνης και μείναμε έκπληκτοι από τις ομοιότητες της επίδρασης που έχουν στον άνθρωπο. Αν και στοχεύουν διαφορετικούς υποδοχείς στον εγκέφαλο προκαλούν τις ίδιες αντιδράσεις» αναφέρει ο καθηγητής Ιαν Μίτσελ, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Neuroscience and Biobehavioural Reviews».

Πηγή: Ian J. Mitchell, Steven M. Gillespie, Ahmad Abu-Akel. Similar effects of intranasal oxytocin administration and acute alcohol consumption on socio-cognitions, emotions and behaviour: Implications for the mechanisms of action. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 2015; 55: 98 DOI: 10.1016/j.neubiorev.2015.04.018

Κατερίνα Αγγελάκη-Ρουκ, Ο έρωτας κι ο κόσμος

Pablo Picasso, L'Étreinte, 1901

..Λιωμένο μολύβι στάζει

η ανάσα των ανθρώπων

κι εγώ σχεδιάζω συναντήσεις

όταν σε δω

αν θα σ’ αγκαλιάσω πρώτα

ή θα σκύψω το κεφάλι

αποκαμωμένη

απ’ το φιλί

που άργησε πολύ

κι εχάθη η νοστιμιά του.

Κι ενώ όλο για μίσος λένε

θυμάμαι πόσο αρέσει

στους άντρες ν’ αγαπιούνται

πώς δένουν σαν φραγκόσυκα

σφιχτό χύνεται το μέλι

απ’ τα αγκαθάκια

και πέφτει η γύρη σαν βροχή

απ’ το πελώριο κίτρινο

λουλούδι της αγάπης.

Pablo Picasso, Dessin érotique, 1903

Aπό τη συλλογή «Οι μνηστήρες» (1984)

Κατερίνα Αγγελάκη-Ρουκ