Может ли голубь соперничать в сообразительности с искусственным интеллектом? На самом базовом уровне, да.

В новом исследовании психологи из Университета Айовы изучили работу мозга голубя и то, как «грубая сила» обучения птиц имеет сходство с искусственным интеллектом.

Исследователи дали голубям сложные тесты на категоризацию, в решении которых высокоуровневое мышление, такое как использование логики или рассуждений, не помогло бы. Вместо этого голуби, благодаря исчерпывающим методам проб и ошибок, в конечном итоге смогли запомнить достаточное количество сценариев в тесте, чтобы достичь почти 70% точности.

Исследователи приравнивают повторяющийся метод проб и ошибок голубей к искусственному интеллекту. Исследователи утверждают, что компьютеры используют ту же базовую методологию, поскольку их «учат» идентифицировать закономерности и объекты, которые легко распознаются людьми. Конечно, компьютеры из-за их огромной памяти и мощности хранения — и все более мощных в этих областях — намного превосходят все, что может вообразить голубиный мозг.

Тем не менее, основной процесс создания ассоциаций — считающийся техникой мышления более низкого уровня — одинаков между голубями, сдающими тест, и последними достижениями ИИ.

«Вы все время слышите о чудесах ИИ, обо всех удивительных вещах, которые он может делать», — говорит Эд Вассерман, профессор экспериментальной психологии в Университете Айовы и автор исследования. «Он может обыграть людей, играющих в шахматы или любую видеоигру, если уж на то пошло. Он может обыграть нас во всем. Как он это делает? Умный ли он? система, эквивалентная той, которую использует здесь голубь».

Исследователи стремились выделить два типа обучения: один, декларативное обучение, основан на упражнении разума, основанном на наборе правил или стратегий — так называемый более высокий уровень обучения, приписываемый в основном людям. Другое, ассоциативное обучение, сосредоточено на распознавании и установлении связей между объектами или образцами, такими как, скажем, «небесно-голубой» и «мокрый от воды».

Многочисленные виды животных используют ассоциативное обучение, но считается, что лишь немногие — среди них дельфины и шимпанзе — способны к декларативному обучению.

Тем не менее, искусственный интеллект сейчас в моде, с компьютерами, роботами, системами наблюдения и многими другими технологиями, которые, казалось бы, «думают» как люди. Но так ли это на самом деле, или ИИ просто продукт хитроумного человеческого вмешательства? Или, как говорят авторы исследования, мы недооценили силу ассоциативного обучения в познании человека и животных?

Чтобы выяснить это, команда Вассермана разработала «дьявольски сложный» тест, как он это называет.

Каждому подопытному голубю показывали стимул, и он должен был решить, клюнув кнопку справа или слева, к какой категории относится этот стимул. Категории включали ширину линии, угол линии, концентрические кольца и секционные кольца. Правильный ответ давал вкусную лепешку; неправильный ответ ничего не дал. По словам Вассермана, тест был таким сложным из-за его произвольности: никакие правила или логика не помогли бы расшифровать задачу.

«Эти стимулы особенные. Они не похожи друг на друга и никогда не повторяются», — говорит Вассерман, изучающий интеллект голубей на протяжении пяти десятилетий. «Вы должны запомнить отдельные стимулы или регионы, откуда возникают стимулы, чтобы выполнить задачу».

Каждый из четырех подопытных голубей начал с правильного ответа примерно в половине случаев. Но после сотен тестов квартет в конечном итоге увеличил свой результат до 68%.

«Голуби подобны мастерам искусственного интеллекта, — говорит Вассерман. «Они используют биологический алгоритм, который им дала природа, тогда как компьютер использует искусственный алгоритм, который им дали люди».

Общим знаменателем является то, что ИИ и голуби используют ассоциативное обучение, и все же именно базовое мышление позволило голубям в конечном итоге добиться успеха. По словам Вассермана, если бы люди проходили тот же тест, они бы получили низкие баллы и, вероятно, сдались бы.

«Цель состояла в том, чтобы увидеть, в какой степени простой ассоциативный механизм способен решить задачу, которая беспокоит нас, потому что люди так сильно полагаются на правила или стратегии», — добавляет Вассерман. «В этом случае эти правила будут мешать обучению. Голубь никогда не проходит через этот процесс. У него нет такого высокоуровневого мыслительного процесса. Но это не мешает их обучению. , в некотором смысле это облегчает это».

Вассерман видит парадокс в том, как рассматривается ассоциативное обучение.

«Люди поражены тем, что ИИ делает удивительные вещи, используя алгоритм обучения, очень похожий на алгоритм обучения голубя, — говорит он, — но когда люди говорят об ассоциативном обучении у людей и животных, его не принимают во внимание как жесткое и бесхитростное».

Исследование «Разрешение парадокса ассоциативного обучения с помощью обучения по категориям у голубей» было опубликовано в Интернете 7 февраля в журнале Current Biology .

Соавторами исследования являются Дрю Кейн, получивший степень в области неврологии в Айове в 2022 году и получающий докторскую степень в области неврологии в Айове; и Эллен О'Донохью, которая в прошлом году получила докторскую степень по психологии в Айове, а сейчас работает над докторской диссертацией в Университете Кардиффа.

Национальные институты здравоохранения финансировали исследования.