Inside Vicarious, den hemliga AI-startupen som för fantasi till datorer

Livet skulle vara ganska tråkigt utan fantasi. Faktum är att det kanske största problemet för datorer är att de inte har några.

Det är tron ​​som motiverar grundarna av Vikarie , ett gåtfullt AI-företag som backas upp av några av de mest kända och framgångsrika namnen i Silicon Valley. Vicarious utvecklar ett nytt sätt att bearbeta data, inspirerat av hur information tycks flöda genom hjärnan. Företagets ledare säger att detta ger datorer något som liknar fantasi, vilket de hoppas kommer att bidra till att göra maskinerna mycket smartare.

Vicarious satsar också i huvudsak mot den nuvarande boomen inom AI. Företag inklusive Google, Facebook, Amazon och Microsoft har gjort fantastiska framsteg under de senaste åren genom att mata in enorma mängder data till stora neurala nätverk i en process som kallas djupinlärning. När de tränas på tillräckligt många exempel, till exempel, kan djupinlärningssystem lära sig att känna igen ett visst ansikte eller typ av djur med mycket hög noggrannhet (se 10 Breakthrough Technologies 2013: Deep Learning ). Men dessa neurala nätverk är bara väldigt grova uppskattningar av vad som finns inuti en riktig hjärna.

Vicarious har introducerat en ny typ av neurala nätverksalgoritmer utformade för att ta hänsyn till fler av de funktioner som förekommer i biologi. En viktig sådan är förmågan att föreställa sig hur informationen den lärde sig bör se ut i olika scenarier - en sorts konstgjord fantasi. Företagets grundare tror att en fundamentalt annorlunda design kommer att vara avgörande om maskiner ska visa mer mänsklig intelligens. Datorer måste kunna lära av mindre data och lättare känna igen stimuli eller begrepp.

Trots att Vicarious genererat massor av tidiga spänningar har Vicarious varit tyst under de senaste åren. Men i år, säger företaget, kommer det att publicera detaljer om sin forskning, och det lovar några iögonfallande demos som kommer att visa hur användbar en dator med fantasi kan vara.

Företagets huvudkontor verkar inte precis vara epicentrum för en revolution inom artificiell intelligens. Beläget en kort bilresa tvärs över San Francisco Bay från Palo Alto Alto (vi ombads att inte säga exakt var), är kontoren enkla – ett stenkast från en McDonald's och ett par våningar upp från en tandläkare. Inuti finns dock alla attributen för en livlig högteknologisk startup. Ett dussintal ingenjörer arbetade hårt när jag besökte, flera använde imponerande löpbandsbord. Microsoft Kinect 3-D-sensorer satt ovanpå några av ingenjörernas skrivbord.

D. Scott Phoenix, företagets 33-årige VD, talar i lagom storslagna ordalag. Vi närmar oss verkligen snabbt den mängd beräkningskraft vi behöver för att kunna göra några intressanta saker inom AI, sa han till mig kort efter att jag gick in genom dörren. Om 15 år kommer den snabbaste datorn att göra fler operationer per sekund än alla neuroner i alla hjärnor hos alla människor som lever. Så vi är verkligen nära.

Vicarious handlar dock om mer än att bara utnyttja mer datorkraft. Dess matematiska innovationer, säger Phoenix, kommer mer troget efterlikna informationsbehandlingen som finns i den mänskliga hjärnan. Det stämmer nog att förhållandet mellan de neurala nätverk som för närvarande används i AI och nervcellerna, dendriterna och synapserna som finns i en riktig hjärna i bästa fall är svag.

En av de mest uppenbara bristerna med artificiella neurala nätverk, säger Phoenix, är att informationen flyter bara på ett sätt. Om man tittar på informationsflödet i ett klassiskt neuralt nätverk så är det en feed-forward-arkitektur, säger han. Det finns faktiskt fler feedback-anslutningar i hjärnan än feed-forward-anslutningar - så du missar mer än hälften av informationsflödet.

Det är onekligen lockande att tro att fantasi – en förmåga som är så fundamentalt mänsklig att den låter nästan mystisk i en dator – kan vara nyckeln till nästa stora framsteg inom AI.

Vicarious har hittills visat att dess tillvägagångssätt kan skapa ett visuellt system som kan tolkas förvånansvärt skickligt. 2013 visade det att systemet kunde lösa vilken captcha som helst (de visuella pussel som används för att förhindra spam-bots från att registrera sig för e-postkonton och liknande). Som Phoenix förklarar det, gör återkopplingsmekanismen inbyggd i Vicarious system det att föreställa sig hur en karaktär skulle se ut om den inte var förvrängd eller delvis skymd (se AI Startup Says It Has Defeat Captchas).

Phoenix skissade ut några av detaljerna i systemet i hjärtat av detta tillvägagångssätt på en whiteboard. Men han håller ytterligare detaljer tysta tills en vetenskaplig artikel som beskriver captcha-metoden publiceras senare i år.

I princip kan detta visuella system användas för många andra praktiska användningar, som att känna igen föremål på hyllor mer exakt eller tolka verkliga scener mer intelligent. Grundarna av Vicarious säger också att deras tillvägagångssätt sträcker sig till andra, mycket mer komplexa områden av intelligens, inklusive språk och logiska resonemang.

Phoenix säger att hans företag kan ge en demo senare i år som involverar robotar. Och faktiskt, jobbannonserna på företagets webbplats innehåller flera inlägg för robotexperter. För närvarande är robotar dåliga på att plocka upp obekanta, konstigt arrangerade eller delvis skymd föremål, eftersom de har svårt att känna igen vad de är. Om du tittar på människor som plockar upp föremål i en Amazon-anläggning, tittar de för det mesta inte ens på vad de gör, förklarar han. Och de föreställer sig – med hjälp av sin sensoriska motorsimulator – var föremålet är, och de föreställer sig vid vilken tidpunkt deras finger kommer att röra vid det.

Medan Phoenix är företagets ledare, kan hans medgrundare, Dileep George, anses vara dess tekniska visionär. George föddes i Indien och doktorerade i elektroteknik från Stanford University, där han riktade sin uppmärksamhet mot neurovetenskap mot slutet av sina doktorandstudier. 2005 grundade han Numenta tillsammans med Jeff Hawkins, skaparen av Palm Computing. Men 2010 lämnade George för att fullfölja sina egna idéer om de matematiska principerna bakom informationsbehandling i hjärnan, och grundade Vicarious med Phoenix samma år.

Jag stötte på George i hissen när jag först kom. Han är anspråkslös och talar tyst, med tjock brytning. Men han är också ganska saklig om vad som verkar vara mycket stora mål.

George förklarade att fantasi kunde hjälpa datorer att bearbeta språk genom att knyta ord, eller symboler, till fysiska representationer på låg nivå av verkliga saker. I teorin kan ett sådant system automatiskt förstå de fysiska egenskaperna hos något som vatten, till exempel, vilket skulle göra det bättre i stånd att diskutera vädret. När jag uttalar ett ord vet du vad det betyder eftersom du kan simulera konceptet, säger han.

Denna ambitiösa vision för framtiden för AI har hjälpt Vicarious att samla in imponerande $72 miljoner hittills. Dess lista över investerare läser också som en vem är vem i teknikvärlden. Tidiga pengar kom från Dustin Moskovitz, tidigare CTO för Facebook, och Adam D'Angelo, medgrundare av Quora. Ytterligare finansiering kom från Peter Thiel, Mark Zuckerberg, Jeff Bezos och Elon Musk.

Många människor längtar efter att se vad Vicarious har gjort utöver att slå captchas. Jag skulle älska om de visade oss något nytt i år, säger Oren Etzioni , VD för Allen Institute for Artificial Intelligence i Seattle.

I motsats till sådana som Google, Facebook eller Baidu har Vicarious inte publicerat några artiklar eller släppt några verktyg som forskare kan leka med. Människorna [inblandade] är fantastiska, och problemen [de arbetar med] är stora, säger Etzioni. Men det är dags att leverera.

För dem som har lagt sina pengar bakom Vicarious borde företagets anmärkningsvärda mål göra väntan väl värt det. Även om framstegen tar ett tag verkar de potentiella vinsterna så enorma att satsningen är vettig, säger Matt Ocko, partner på Datakollektiv , ett riskföretag som har stöttat Vicarious. En bättre metod för maskininlärning skulle kunna tillämpas i nästan vilken bransch som helst som hanterar stora mängder data, säger han. Vicarious satte oss ner och visade den mest trovärdiga vägen till resonemangsmaskiner jag någonsin sett.

Ocko tillägger att Vicarious har visat tydliga bevis för att den kan kommersialisera det den arbetar med. Vi närmade oss det med en jäkla intellektuell stringens, säger han.

Det kommer säkert att bli intressant att se om Vicarious kan inspirera till denna typ av förtroende bland andra AI-forskare och -teknologer med sina papper och demos i år. Om det gör det kan företaget snabbt gå från en av de hetaste framtidsutsikterna i dalen till en av sina snabbast växande företag.

Det är något som företagets grundare verkligen skulle vilja föreställa sig.

Dölj