記者12日獲悉，中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所曾毅研究員團(tuán)隊(duì)在“會(huì)發(fā)育”的人工智能研究方面取得重要進(jìn)展。他們受人類大腦發(fā)育可塑性啟發(fā)，提出了像生物腦一樣“會(huì)發(fā)育”的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。相關(guān)研究成果發(fā)表于人工智能領(lǐng)域權(quán)威期刊《IEEE模式分析與機(jī)器智能匯刊》。

人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)極有利于適應(yīng)環(huán)境的特性，那就是可塑性。來自環(huán)境的刺激，包括與其他人之間的互動(dòng)，都不斷改變大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。人腦在與環(huán)境相互作用中，不僅能習(xí)得和完善諸多復(fù)雜的認(rèn)知功能，而且還會(huì)降低能量消耗。

“受腦發(fā)育可塑性的啟發(fā)，我們認(rèn)為，面對日益復(fù)雜、規(guī)模不斷擴(kuò)大的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，如何構(gòu)建像人腦一樣效率更高、適應(yīng)性更強(qiáng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是推動(dòng)人工智能進(jìn)一步發(fā)展必須要面對的課題。”論文通訊作者、中國科學(xué)院自動(dòng)化所研究員曾毅說。

在這項(xiàng)研究中，科研人員探索了腦發(fā)育可塑性如何賦予深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)調(diào)整能力，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)剪枝策略以去除網(wǎng)絡(luò)中冗余的突觸和神經(jīng)元，從而顯著提升了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能和效率。

“我們的研究可以說是腦科學(xué)與人工智能雙向啟發(fā)的又一個(gè)典型案例?！痹阏f，這項(xiàng)研究揭示了腦發(fā)育可塑性在助力神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)形成類腦高效結(jié)構(gòu)方面的重要價(jià)值和關(guān)鍵作用，將為發(fā)展高適應(yīng)性、高性能的類腦人工智能模型與平臺(tái)提供了有力的理論與技術(shù)支持。