ساخت مغز مصنوعی برای ربات‌های سخنگو

پژوهشگران موفق به تولید نوعی مغز مصنوعی مینیاتوری شده‌اند که از روی مدل اتصال نورون‌های مغز انسان شبیه‌سازی شده است. ربات‌ها با استفاده از این مغز مصنوعی قادر به یادگیری شده و پس از آن خواهند توانست جملات جدید را بفهمند و مفهوم آن را درک کنند؛ حتی اگر حاوی ساختار گرامری جدیدی باشد. انتظار می‌رود ربات‌هایی که از این مغز به جای پردازشگر اصلی خود استفاده می‌کنند، بتوانند پیوند بین دو جمله را بفهمند و چگونگی ختم یک جمله را پیش از گفته شدن آن حدس بزنند.

کد خبر: ۵۴۹۴۷۷

محققان انستیتو ملی سلامت و تحقیقات دارویی INSERM و مرکز ملی تحقیقات علمی CNRS فرانسه به کمک استادان دانشگاه لیون فرانسه که موفق به توسعه این شبکه عصبی مصنوعی شده‌اند، ادعا می‌کنند این مغز مصنوعی بر پایه اصول بنیادی عملکرد مغز انسان یعنی توانایی مغز در یادگیری یک زبان جدید مدل‌سازی و تولید شده است.

این مدل پس از سال‌ها تحقیق و در نتیجه مطالعه ساختار مغز انسان و درک ساز و کارهای استفاده شده برای یادگیری در مغز، پیشنهاد و طراحی شده است.

یکی از قابل توجه‌ترین جنبه‌های پردازش زبان، سرعت انجام این عمل در مغز است‌ به‌عنوان مثال مغز انسان اولین کلمه یک جمله را به صورت بلادرنگ پردازش کرده و براساس گرامر زبان، ادامه جمله را پیش‌بینی می‌کند. به این ترتیب سرعت پردازش اطلاعات در مغز افزایش می‌یابد.

در این فرآیند، مغز با تعامل بین اطلاعات جدید دریافتی و مفاهیم نقش بسته شده قبلی در مغز دائم در حال اصلاح و تجدیدنظر در پیش‌بینی‌های خود است. در این فرآیند قسمت‌هایی در مغز که ارتباط بین قشر پیشانی و استریاتوم (یک بخش زیر قشری مغز جلویی) را فراهم می‌کند، نقش بسیار مهمی دارند.

براساس این تحقیقات، پیتر فورددامینی و تیمش موفق به تولید مغز مصنوعی شدند که از یک ساختار عصبی مشابه مغز انسان سود می‌برد. در این ساختار به لطف استفاده از حلقه‌های تکرار، سیستم مغز مصنوعی می‌تواند با در اختیار داشتن ساختار دستوری جدید، جملات جدید را درک کند. این مغز قادر به ایجاد ارتباط بین دو جمله بوده و حتی می‌تواند پایان یک جمله را پیش از بازگو شدن تمامی جمله پیش‌بینی کند.

به منظور عملی کردن این فناوری در شرایط زندگی واقعی، محققان INSERM این مغز جدید را در بدن ربات انسان نمای iCub قرار دادند. در آزمایش واقعی محققان از ربات خواستند تا به گیتاری که به شکل یک شیء آبی است، اشاره کنند، سپس ویلونی را که به شکل شی‌ای قرمزرنگ است، در سمت چپ گیتار قرار دهند. قبل از انجام این کار ربات جملاتی را که به او گفته شده بود، تکرار کرده و به محققان توضیح داد، کاری را که از او خواسته‌اند کاملا درک کرده است.

محققان از این سیستم می‌توانند برای درک بهتر فرآیندهای پردازش زبان توسط مغز استفاده کنند. ما می‌دانیم زمانی که یک کلمه غیرمنتظره در جمله‌ای استفاده می‌شود، مغز به شکل خاصی به آن واکنش نشان می‌دهد. تاکنون این واکنش را به کمک حسگرهایی که روی جمجمه نصب می‌شد، ضبط می‌کردند. با استفاده از این روش می‌توان منبع چنین واکنش‌هایی را در مغز شناسایی کرده و در صورت دقت این روش از آن در درمان اختلال عملکرد زبانی در بیماران مبتلا به پارکینسون استفاده کرد. یکی دیگر از جنبه‌های کاربردی این تحقیق، کمک به ربات‌های آینده در یادگیری زبان است.