别小看鸽子:大自然之算法可与人工智能匹敌

不要低估了鸽子:大自然的算法可以与人工智能抗衡

飞行中的鸽子

在迈克尔·温特伯特姆执导的电影《24小时派对人》中有一个场景,它描绘了英国新浪潮音乐的崛起,并充分展示了我们对鸽子的态度。

两个年轻人来到一幢建筑的屋顶,那里有数百只鸽子飞来栖息,他们开始向地面撒面包屑。当鸽子吃掉面包屑并飞起时,它们突然开始向地面坠落并死亡。

另外:如何负责任地使用AI的五种方法

面包屑里充满了毒药,年轻人也同样有被误导的心灵。这是一个有趣的场景,尽管有点 morb 的。

一封附在腿上的信鸽即将被释放。

虽然很多嘲笑这个场景的人可能并不是那种对大规模杀戮鸽子有所保留的人,但如果说偶尔不想除掉一部分鸟类的念头没有在某些人的脑海中浮现过,那是不实际的。

毕竟,这些鸟惯常在人类的住所旁边,庭院、楼梯间以及几乎无处不带地排泄。它们的羽毛常常沾在它们的排泄物上,弄得一团糟。

换句话说,鸽子被视为害虫,在鸟类中属于最低劣的。鸽子通常不被称为“雄伟”,例如翱翔于高空寻找猎物的金雕。鸽子也不因其令人惊叹的羽毛而受到赞扬,例如孔雀。

另外:最佳AI聊天机器人:ChatGPT和其他值得关注的替代方案

拳击传奇迈克·泰森对鸽子充满了深情,但这并不能阻止世界其他地方将这种备受诋毁的鸟类视为没有任何可取之处的“飞行老鼠”。

但如果我们将对鸽子的偏见,就如同我们对彼此和某些物种的偏见一样,在动物界定有失偏颇?

事实上,这种备受诟病的鸟不仅比猫聪明,而且可能和你三岁的孩子一样聪明。

然而,最令人印象深刻的是,这种被抹黑的鸟类做出的选择与如今最受关注的技术 — 人工智能(AI)非常相似。

被不公平地涂上羽毛

在俄亥俄州立大学心理学教授布兰登·特纳(Brandon Turner)和艾德华·沃特曼(Edward Wasserman)领导的一项研究中,使用24只鸽子来识别模式,就像它们在为一场人类高智商大会培训一样。

其中一些模式是线组成的,线的厚度不同,并以不同的方式放置和排列,而其他模式则是圆形。

另外:如果我们不立即采取行动,当今的AI热潮将加剧社会问题

这些模式配有左右按钮,用于指示每个视觉元素属于哪个类别。正确答案会获得一个颗粒状的奖励,而错误选择则一无所获。

令许多人迷惑的是,鸽子能够将其准确性从55%的准确率提高到某些较简单任务的95%。对于更复杂的任务,这些鸟类能够以68%的正确率啄食自己的方式。

事实上,鸟类选择过程中所采用的方法与人工智能在做出选择时的策略非常相似-这个过程你可能会从训练小狗坐下用零食的方式上认识到。你坐下,就得到一个零食;简单明了。

作者特纳和沃瑟曼说:“鸽子们展示的成功似乎基于部署单一的、简单的生物机制,这个生物机制可以通过一个涉及只有两个自由参数和一个隐藏层的计算模型有效模拟。”

他们补充说:“这个生物机制是联想学习,通过一个纠错过程逐渐将行为反应连接到感知空间中的局部区域。从这个意义上说,鸽子的类别学习能力可以被理解为鸽子就像一台机器一样。”

另外: AI和高级应用正在对当前技术基础设施造成压力

直到现在,科学思维一直认为联想学习过于简单和原始,缺乏进行复杂视觉分类任务所需的高级认知能力。

事实上,与此类任务相对抗时,正是人类表现不佳,作者们说,因为我们倾向于寻找一些明确的规则来执行任务,当这些规则不存在时,我们就会感到困惑和沮丧。

但是,鸽子使用“蛮力”策略来完成工作,就像人工智能一样。

一台有翅膀的机器

这就是鸽子能够分辨两个同一张照片中的人类、甚至分辨出梵高的画和夏加尔的原因。

换句话说,同样的技术–正在帮助癌症医院发现肿瘤、消防塔区分烟雾和云彩–正嵌入在这种不起眼的有羽毛的生物中。

我们不应感到惊讶。毕竟,第一次世界大战时,英国海军上校托马斯·克里斯普(Thomas Crisp)派遣了“498号鸽子”前去寻求帮助,当时他的船遭到德国U型潜艇的击沉。

另外: 领导力警戒:尘埃永不停歇,并且生成式人工智能可以提供帮助

可惜,Crisp并没有生还,但498号鸽子侥幸逃生。虽然鸽子的身体一侧受到了严重损坏,但它仍然能够传递信息并帮助船员获救。在战争中,大约有10万只鸽子担任类似的角色,拯救了成千上万的其他人。

“我们庆祝我们设计了人工智能,觉得自己多聪明;与此同时,我们又嘲笑鸽子是愚蠢的动物”,俄亥俄州立大学的特纳指出了鸽子和人工智能使用的学习原理几乎是相同的这一讽刺之处。

爱荷华州立大学的沃瑟曼补充道:“自然界创造了一种在学习非常具有挑战性的任务上非常有效的算法。不一定是速度最快,但却非常稳定。”