谷歌人工智能的梦想看起来就是这样

剧透警告:它们就像电动羊一样怪异
The produce of an artificial neural network being asked to amplify and pull patterns out of white noise.
这是谷歌人工智能神经网络被要求放大和提取白噪声中的模式所产生的图像。 Michael Tyka/Google
Google's artificial neural network has some explaining to do.
谷歌的人工神经网络需要解释一下。 Michael Tyka/Google

据两位谷歌软件工程师和一名实习生在 谷歌博客文章 中所述,谷歌的服务器驱动着世界上大部分数据,而且显然,它们也会做梦。

谷歌的 人工神经网络(ANNs) 是由人工神经元(在计算机上运行)堆叠而成的层,用于处理谷歌图片。要理解计算机如何做梦,我们首先需要理解它们如何学习。简单来说,谷歌的程序员通过向人工神经网络展示数百万张叉子的图片,并指定每一张都是叉子的样子,来教它认识叉子。网络中的每一层(10-30层)都会从图片中提取越来越复杂的信息,从边缘到形状,最终到叉子的概念。最终,神经网络会理解叉子有一个把手和两到四根齿,如果有任何错误,团队会纠正计算机的误读,然后重试。

谷歌团队意识到,用于识别图像的相同过程也可以用于生成图像。逻辑是:如果你知道叉子长什么样,你就可以画出叉子。

This is what Google's neural network thinks animals and objects look like.
这是谷歌神经网络认为动物和物体看起来的样子。 Michael Tyka/Google

这表明,即使看到了数百万张照片,计算机也无法形成物体的完美柏拉图式形态。例如,当被要求创造一个哑铃时,计算机描绘出了从哑铃形状中伸出的长长的、细长的手臂。手臂经常出现在哑铃的图片中,所以计算机认为有时哑铃是有手臂的。

Google's artificial neural network's take on a what dumbbells looks like.
谷歌的人工神经网络对哑铃的看法。 Michael Tyka/Google

这有助于提高公司图像处理能力,但谷歌团队更进一步。谷歌利用人工神经网络来放大它在图片中看到的模式。每个处理层在不同的抽象级别上工作,这意味着有些层基于微小的对比度差异来识别边缘,而另一些层则发现形状和颜色。他们运行这个过程来强调颜色和形态,然后让网络“尽情发挥”,不断强调它识别到的任何东西。所以,如果一朵云看起来像一只鸟,网络就会不断地以微小的迭代方式应用它对鸟的概念。

奇怪的是,谷歌团队发现了模式。石头和树木经常变成建筑物。树叶经常变成鸟类和昆虫。

Google's artificial neural network often found similar patterns in images of rocks or trees.
谷歌的人工神经网络经常在岩石或树木的图像中发现相似的模式。 Michael Tyka/Google

研究人员随后将网络生成的图片设为新的处理图片,每次都以一个小幅缩放进行迭代处理,很快网络就开始创造“源源不断的新印象”。当从白噪声开始时,网络会产生完全由其自身设计的图像。他们称这些图像为神经网络的“梦境”,它们是完全原创的计算机思维的体现,源于真实世界的物体。

The produce of an artificial neural network being asked to amplify and pull patterns out of white noise.
这是谷歌人工智能神经网络被要求放大和提取白噪声中的模式所产生的图像。 Michael Tyka/Google

谷歌继续利用这些技术来了解他们的人工神经网络在学习什么,甚至思考这是否能揭示“创造过程的根源”。

 

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