Tiến bộ mới trong mô phỏng não người

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Waterloo đã thực hiện một công trình nghiên cứu mà họ tuyên bố là đã mô phỏng sự hoạt động của bộ não con người chính xác nhất từ trước tới nay.

;

Công trình có tên là Spaun (Semantic Pointer Architecture Unified Network), có thể xử lý các yếu tố đầu vào hình ảnh, tính toán các câu trả lời và viết chúng ra bằng cách sử dụng một cánh tay robot, thực hiện được những công việc trí tuệ mà cho đến nay mới chỉ có con người làm được.

Trong nhiều thập kỷ qua, các nỗ lực tạo ra trí thông minh nhân tạo đều chưa thành công: mặc dù chúng ta đã dần tiến tới nhận diện được giọng nói chính xác hơn, tạo ra được nhiều "đấu thủ" bằng máy tính trong các trò chơi và có những "trợ lý thông minh" nằm ngay trên những chiếc điện thoại, nhưng vẫn còn một chặng đường rất dài phải vượt qua để có thể phát triển một trí tuệ nhân tạo "đa mục đích" mà có thể thể hiện những khả năng giải quyết vấn đề như bộ não con người.

Phương pháp tiếp cận "Kĩ thuật đảo ngược" cố gắng hiểu được quá trình sinh học của bộ não con người để xây dựng một mô hình máy tính không phải là điều mới mẻ, nhưng nhờ những kết quả nghiên cứu đầy hứa hẹn của Giáo sư Chris Eliasmith thì kĩ thuật này có thể đạt được những kết quả tốt hơn.

Bằng cách sử dụng một "siêu máy tính", các nhà nghiên cứu đã đưa ra mô phỏng khá chi tiết về bộ não của loài động vật có vú, nắm bắt các thuộc tính, cấu trúc tổng thể và các kết nối tới từng nơron thần kinh, bao gồm cả những chất dẫn truyền trong thần kinh nào được sử dụng, cách tạo ra điện áp trong tế bào cũng như cách thức giao tiếp giữa các tế bào thần kinh. Tất cả đều được mô phỏng vào trong một "siêu máy tính" với tài nguyên vô cùng lớn.

Sau khi máy tính tiếp nhận thông tin, hệ thống sẽ phân loại các nhiệm vụ khác nhau có liên quan đến các chức năng nhận thức cấp cao như tư duy trừu tượng. Các nhiệm vụ này bao gồm việc nhận dạng chữ viết, trả lời câu hỏi, khả năng tính toán và thậm chí việc hoàn thành các mô hình trừu tượng thường xuất hiện trong một số bài kiểm tra trí thông minh.

Spaun đã trải qua được các bài kiểm tra đơn giản. Giáo sư Eliasmith đã phát biểu với tờ thời báo CNN rằng: "Cỗ máy này không được thông minh như trí khôn của loài khỉ khi trải qua các bài kiểm tra liên quan đến việc phân loại nhưng nó chắc chắn thông minh hơn loài khỉ khi cần nhận dạng các mẫu cú pháp – mô hình cấu trúc đầu vào mà con khỉ không thể nào nhận ra".

Nhưng hiện tại, nó vẫn gặp phải một số hạn chế nhất định. Đôi khi nó không thể tự tìm hiểu được những yêu cầu mới, tất cả tri thức của nó đều phải được nạp từ trước. Ngoài ra, thời gian hoạt động của cỗ máy cũng khá lâu, phải mất khoảng 2 giờ để xử lí một nhiệm vụ đơn giản trong khi bộ não của bạn chỉ cần xử lí trong vài giây.

Tuy nhiên, có một nghịch lí khá thú vị khi những kết quả của dự án này không phải nằm ở việc phát triển thành công ra Spaun mà lại nằm ở chính những thiếu sót của thiết bị này. Bởi lẽ khi được hỏi một câu hỏi, thì việc ngập ngừng trước khi trả lời và dừng lại một khoảng thời gian (để cân nhắc câu trả lời) sẽ khiến chúng giống một con người thật hơn. Và khi ghi nhớ một dãy số nào đó thì nó cũng vất vả cố gắng nếu dãy số quá dài, cũng giống như con người thường có khả năng ghi nhớ những con số đầu tiên tốt hơn so với những số nằm ở giữa hoặc cuối dãy số.

Những điểm tương đồng trên cho thấy rằng hệ thống này có thể được sử dụng để cung cấp nguyên lí của não bộ con người hoạt động ra sao. Hiện tại các nhà nghiên cứu đang sử dụng nó để mô phỏng chính xác về quá trình mất mát các nơron vì bị chấn thương hoặc lão hóa ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của bộ não. Nhìn vào một tương lai rộng mở phía trước, mô hình này có thể truyền cảm hứng cho việc tạo ra trí thông minh nhân tạo đa mục đích.

Thanh Thực