IBM testar Mobile Computing Pioneers kontroversiella hjärnalgoritmer

I mer än ett decennium har Jeff Hawkins, grundare av mobildatorföretaget Palm, ägnat sin tid och förmögenhet åt en teori som är avsedd att förklara hur den mänskliga hjärnan fungerar och tillhandahålla en plan för en kraftfull ny typ av programvara för artificiell intelligens. Men Hawkins företag, Numenta , har haft liten inverkan på teknikindustrin, även när maskininlärning har blivit central för företag som Google.





Nu börjar äntligen en teknikjätte intressera sig.

IBM har etablerat en forskargrupp för att arbeta med Numentas inlärningsalgoritmer vid sitt forskningslabb Almaden i San Jose, Kalifornien. Algoritmerna testas för uppgifter inklusive tolkning av satellitbilder, och gruppen arbetar med design för datorer som skulle implementera Hawkins idéer i hårdvara. Hawkins säger att runt 100 personer arbetar med projektet, internt känt som Cortical Learning Center.

IBM skulle inte göra projektets ledare, Winfried Wilke , tillgänglig för en intervju. Men Wilcke beskrev sitt arbete offentligt på a konferens på Sandia National Lab i februari. Han berömde Numentas mjukvara för att vara närmare den biologiska verkligheten än annan maskininlärningsprogramvara, och sa att den kan lära sig hur man förstår rådata mer effektivt. Experter måste vanligtvis träna maskininlärningsprogram med exempeldata innan det kan börja fungera. Numentas algoritmer kan göra det möjligt att tillämpa maskininlärning på många fler problem, sa Wilcke.



Maskininlärning används i stor utsträckning av Google och andra datorföretag för olika uppgifter, från att kategorisera bilder till att bearbeta talade fraser. Många forskare har kommit att fokusera på en teknik som kallas djupinlärning, som tränar nätverk av konstgjorda neuroner i flera lager för att hitta mönster i data (se 10 Breakthrough Technologies 2013: Deep Learning ). Resultaten har varit slående, men djupinlärning efterliknar inte biologin nära.

Numentas algoritmer fungerar också i ett nätverk, men de syftar till att troget återskapa beteendet hos upprepade kretsar av ungefär 100 neuroner som finns i det yttre lagret av hjärnan som kallas neocortex.

Vårt mål är inte att vara biologiskt inspirerade; Jag vill återskapa exakt, säger Hawkins. Han tror att hjärnans förmåga att förstå världen är rotad i dessa återkommande kretsar, och att efterliknande av dem i mjukvara kommer att göra maskininlärningsprogram kapabel till mycket mer. Det är så man verkligen skulle bygga en maskinintelligens, säger han.



I sitt Sandia-föredrag sa Wilkce att Numenta hade hittat en balans mellan att ta ledtrådar från biologi och att göra programvara som är praktisk. Det verkar träffa en sweet spot, sa Wilcke. Det är inte alltför förenklat och inte så komplicerat att det finns liten chans att någonsin bygga en storskalig modell.

IBM-gruppen arbetar med att använda Numentas algoritmer för att analysera satellitbilder av grödor och för att upptäcka tidiga varningstecken på mekaniska fel i data från pumpar eller andra maskiner. Wilcke beskrev också planerna på en ny dator som är ett slags fysisk återskapande av Numentas algoritmer.

Planen kräver att flera kiselskivor staplas ovanpå varandra, med fysiska anslutningar mellan dem för att efterlikna nätverken som beskrivs av Numentas algoritmer.



Vissa datavetare och neuroforskare är kritiska till Hawkins idéer och säger att de inte har levt upp till hans påståenden. Gary Marcus , professor i psykologi vid New York University och en av grundarna av en AI-startup som heter Geometric Intelligence, säger att Numentas modeller utan tvekan är närmare hur hjärnan fungerar än artificiella neurala nätverk. Men även de är förenklade, säger han. Och hittills har jag inte sett ett knock-down-argument för att de ger bättre prestanda inom något större utmaningsområde.

Marcus säger att Hawkins algoritmer bara efterliknar några av de kända mekanismerna som fungerar i hjärnan, och att majoriteten av dess funktion fortfarande är ett mysterium. Demonstrationer av Numentas teknologi har hittills varit begränsade, tillägger han. Jag har inte sett dem försöka hantera naturlig språkförståelse eller ens producera toppmoderna resultat i bildigenkänning, säger han.

Även om Hawkins pekar på det faktum att IBM har plockat upp hans idéer som bevis på deras förtjänst, verkar han inte ha särskilt bråttom att se dem sätta sin prägel på världen. Han har dragit sig tillbaka från en tidigare plan att tjäna pengar genom att marknadsföra Numentas första produkt, mjukvara som lanserades i slutet av 2013, kallad Grok , som letar efter anomalier i loggar som produceras av programvara som är värd i molnet. Hawkins säger att programvara snart kommer att släppas gratis.



Numentas personal på cirka 20 är istället fokuserade på att fullända de algoritmer som byggts från Hawkins ursprungliga teori. Att få programvaran att kunna lära sig styra motorer och annan fysisk utrustning är ett stort fokus. Det kan vara användbart för robotteknik - en dag. Vi är väldigt lyckligt lottade som – på grund av mig själv och andra investerare – behöver vi inte bygga ett företag kring detta just nu, säger Hawkins. Vi tror att vi bygger en immateriell egendomsbas för de kommande 30 åren av datoranvändning.

Dölj