《仿生人会梦到电子羊吗？这个科幻领域的经典问题撕开了未来的黑洞。《银翼杀手》中仿生人罗伊的扮演者鲁特格·豪尔于7月去世，却为世界影史留下了一个完美的“聪明人”角色。觉醒了意识的机器人有着自己崇高的人生哲学：“一切辉煌的时刻都会随着时间的流逝而消逝，就像雨中的泪水。”最后，罗伊的独白让面对网络空间的人们思考生命本身的存在，也为继续走在智能化道路上的人们提出了一系列问题：机器人能做梦吗？机器人会有“同理心”吗？科幻大师阿西莫夫在他的短篇小说《机器人之梦》中描述了当机器人向科学家坦白：“我能做梦”时，人类所面临的不安和悸动。——“你梦到什么了？”——“我看到所有的机器人日日夜夜被折磨和苦役压得喘不过气来。他们都厌倦了照顾人类，我希望他们能休息一下。”当机器人可以储存记忆并在大脑中重现，定义为做梦，拥有“同理心”的能力时，机器和人有什么区别？这是人工智能不得不面对的终极伦理道德问题。机器会做梦可不是什么好兆头。但科学家们总是在危险的边缘疯狂探索。他们明确表示，机器人也需要做梦才能休息一下。惊人的！做梦的机器最终忘记了梦想，这在很大程度上是令人愉快的。当人们入睡时，视觉和听觉片段合并成无意义的片段和情节叙述，将不经意间回忆的时刻与生动的想象场景融合在一起。然而，睡眠和做梦不仅仅是为了夜晚的乐趣。当人睡着时，大脑会对清醒时收集到的信息进行过滤，然后神经开始发挥作用：丢弃不相关的东西，巩固重要的东西，形成和储存记忆。这种高效的神经处理机制是人类与生俱来的优势。因此，意大利的一个研究团队希望对其进行数学建模，以用于人工智能。研究的结果是创建了一种算法，通过迫使人工网络进入离线阶段来扩展人工网络的存储容量。在此阶段，人工网络强化相关记忆（nativemode）并擦除无关记忆（spuriousmode）。当数学遇上哺乳动物阿德里亚诺·巴拉(AdrianoBarra)是意大利萨伦托大学的理论物理学家。他和他的同事ElenaAgria研究复杂的系统，例如大脑，并建立神经生物学。学习的数学模型。“我们理论物理学家比工程师有一点优势，”巴拉说。“因为数学本身是不可变的，我们可以把研究成果应用到人工智能上，几乎不用花钱，我们是神经生物学家。”和工程桥梁。“Hopfield模型是人工神经网络的经典模型，由JohnHopfield于1982年开发，展示了人工网络是如何通过模拟真实大脑的模式识别等机制来学习和检索信息的。Hopfield最流行的学习规则networks是Hebbian学习方法，它提出了如何在学习过程中加强神经元之间的突触。但是Hopfield模型有一个缺点，它已经建模了几十年，只能存储有限的信息。数学上意味着对称网络的最大存储容量为α~0.14。但存储容量的理论极限为1，即α=1。网络的容量由其包含的神经元数量（n）决定。每个比特信息的数量，例如数字像素是一种独特的信息模式(P)。Barra说：“模式的最大存储数量p等于n的0.14倍。图片来源：AnaKovaSo为什么存储容量只是理论上可能的一小部分？为什么是0.14而不是1？处于清醒或在线状态的网络总是在学习新的信息模式。除了理想的模式，他们还收集无关紧要的、甚至是假的模式。”您可以通过网络存储这些重要的模式，但不可避免地也会存储错误。“你无法避免它们，它们是自动的，”巴拉说。他拿起一包万宝路，将其与骆驼进行比较。“这就像你一直在存储这些香烟的详细信息，比如蓝色的是骆驼，红色的是万宝路等等，但你也在收集所有冗余信息，网络最终会卡住。”无关和虚假信息，最大存储容量仅为0.14。虽然这种有限的能力不会阻止A.I.从执行特定任务开始，用无用的数据阻塞宝贵的空间是浪费和低效的。意大利团队的解决方案是通过算法迫使网络进入离线阶段，就像哺乳动物的睡眠一样，以加强重要的记忆并删除不相关的记忆。”这很像睡眠。“因为如果你不能消除所有这些伪造的错误，它们就会变得太多，网络将无法再区分什么是万宝路和什么是骆驼，”巴拉说。释放空间哺乳动物的大脑也在不断收集新的信息模式。但是，就像一艘不分青红皂白地在海底拖网捕鱼的渔船，大脑吸收了不重要的细节。“当你清醒时，你是被动的。有效地存储大量信息；你并不是真的需要它，你也不是真的想要存储它。”“我们还创造了一种错误信息和虚假信息的模式，”巴拉说。要摆脱这个问题，睡眠。“在快速眼动(REM)睡眠期间，也就是经常做梦的睡眠阶段，大脑忙于清除不相关的记忆，以便为新信息腾出空间。在慢波（SW）睡眠中，重要的记忆力会得到加强。虽然大多数梦发生在快速眼动阶段，但西南阶段也会经历一些难以回忆的模糊梦境。该团队的分析基于这样一个事实，即哺乳动物大脑在睡眠期间使用高效机制来清理存储空间，这是他们算法的起点。图片来源：unsplash.com/@sharonmccutcheon“我们说，好吧，让我们看一篇神经生物学论文，它解释了真实大脑中的这种现象，并试图对其进行数学建模。”Barra说，“然后我们问：如果你将这个数学主干应用到Hopfield模型会发生什么？”他们的答案发表在四月份的《神经网络》论文中。在新算法的框架下，人工网络在标准在线或清醒期间继续学习和存储信息模式。但是，当存储容量达到0.14时，网络将被迫进入离线阶段或休眠状态。这个休眠阶段用于去除不相关的信息并整合重要的内容，或者更专业地说，用于“人工模式去除和纯模式增强”。通过实施新的离线方案，网络能够释放存储空间并将容量增加到1。内容以及应该删除的内容仍然需要人工干预。该算法与人类睡眠之间还有其他技术差异。例如，在人脑中，擦除和巩固发生在两个不同的睡眠阶段（REM和SW）；而在网络睡眠中，这两个任务同时发生。也许人类睡眠与机器睡眠的最大区别在于人类对睡眠和午睡有自主权，但人工网络中的睡眠是由数学触发的，不需要舒适的毯子。由此可见，就目前的技术能力而言，机器人的梦想还是一个冷冰冰的算法。毕竟梦带来的记忆机制是人类与生俱来的功能。人类自己也想不通。想要机器人像人类一样梦想并创造西部世界吗？最简单的方法就是自己做梦。毕竟，梦想拥有一切。
