Không ai có thể biết rằng robot có những giấc mơ hay không. Song, theo một nghiên cứu mới từ Phòng nghiên cứu Quốc gia Los Alamos, có một điều chắc chắn là chúng cũng được lợi từ giấc ngủ giống như con người.

Giấc ngủ có thể cũng vô cùng quan trọng cho các cỗ máy thông minh của tương lai. Ảnh: Phòng nghiên cứu Quốc gia Los Alamos.

Chúng tôi nghiên cứu về các mạng nơ-ron – tức các hệ thống với khả năng học tương tự như não bộ con người,” Yijing Watkins – Nhà khoa học máy tính tại Phòng nghiên cứu Quốc gia Los Alamos chia sẻ. “Chúng tôi luôn hứng thú với việc huấn luyện một bộ xử lý mô phỏng não người theo cách tương tự như các hệ thống trong cơ thể người và động vật tiếp thu tri thức trong những giai đoạn phát triển ban đầu.”

Qua đó, Watkins và đội ngũ nghiên cứu đã phát hiện rằng, các mô phỏng mạng lưới này trở nên bất ổn định sau khi thực hiện học không giám sát liên tục trong thời gian dài. Trạng thái bất ổn này sau đó đã được liên hệ với trạng thái thiếu ngủ ở não người. Nhận thức được nguyên nhân này, đội ngũ dễ dàng giúp mạng lưới trở nên ổn định trở lại. Nói về điều này, Watkins chia sẻ: “Cảm giác như các mạng nơ-ron này đã bình phục sau một giấc ngủ ngon.”

Đây là một phát hiện xảy ra trong quá trình phát triển các mạng nơ-ron mô phỏng tiến trình học quan sát ở con người và động vật. Ban đầu, đội ngũ nghiên cứu đã không thể giữ các mạng nơ-ron này ổn định khi được huấn luyện không giám sát liên tục – cụ thể là khi học cách phân loại vật thể mà không có ví dụ để so sánh trước đó.

Vấn đề về tính ổn định chỉ xuất hiện khi chúng tôi mô phỏng não bộ con người, hoặc khi đi sâu vào tìm hiểu cơ chế của não bộ,” đồng tác giả nghiên cứu, kiêm nhà khoa học máy tính Garrett Kenyon chia sẻ. “Trong khi đó, đa số các nhà nghiên cứu về machine learning, deep learning, và AI đều không bao giờ gặp phải vấn đề này, bởi lẽ họ đang thực hiện các phương trình toán học mang tính toàn cầu, với các cơ chế hệ thống đã được điều chỉnh thống nhất.”

Khi nhận thức được vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã thử cho hệ thống thực hiện một “giấc ngủ nhân tạo”, như một biện pháp cuối cùng để ổn định lại các mạng nơ-ron này. Trong đó, họ đã thử nghiệm với nhiều loại âm thanh khác nhau – tương tự như các động tĩnh mà ta thường nghe khi chỉnh sóng radio. Trong thử nghiệm này, hiệu quả tốt nhất thu được là khi các nhà nghiên cứu sử dụng các sóng Gausian – gồm nhiều tần số và biên độ khác nhau.

Từ đây, họ đã lên giả thiết rằng, những sóng này sẽ mô phỏng các tín hiệu mà nơ-ron trong não người nhận được trong một giấc ngủ sóng chậm. Và như vậy, một giấc ngủ sóng chậm có thể được coi như đã giúp các nơ-ron nhân tạo ổn định lại và không còn xuất hiện ảo giác.

Mục tiêu tiếp theo của nhóm nghiên cứu sẽ là ứng dụng thuật toán này lên chip mô phỏng não bộ Loihi của Intel. Họ hy vọng rằng, khi được ngủ thường xuyên, Loihi sẽ có thể xử lý thông tin một cách ổn định, trên thời gian thực. Trong tương lại, khi các nhà khoa học thực sự chính minh được tác dụng của giấc ngủ nhân tạo lên não nhân tạo, thì ta cũng có thể mặc định tương tự cho các robot, cũng như những thiết bị thông minh khác của tương lai.

Watkins sẽ chia sẻ về nghiên cứu này tại Workshop “Phụ nữ trong ngành thị giác vi tính”, được tổ chức vào ngày 14 tháng 6 tại Seattle.

Theo TechXplore

Tin liên quan: