IBM-computermodel imiteert denkvermogen van dieren
Eerste stappen naar een robot die kan zien?
23 maart 2005 | Nico Vandenabeele
IBM heeft een algoritme ontwikkeld waardoor computers kunnen denken als een gewerveld dier. Het wiskundige model is een belangrijke stap in de ontwikkeling van robots die kunnen 'zien' als mensen en zelfstandig beslissingen kunnen nemen op basis van visuele informatie.
Het wiskundige model werd deze week voorgesteld op de internationale conferentie voor Adaptieve en Natuurlijke Computeralgoritmes in het Portugese Coimbra. Het model werd ontwikkeld door Charles Peck en James Kozloski van de Biometaphorical Computing-afdeling van IBM.
Het algoritme imiteert de werking van minikolommen in de hersenschors, kleine verwerkingseenheden in corticale kolommen die impulsen van neuronen verenigen.
De voornaamste taak van de naar schatting 200 miljoen minikolommen in het menselijk brein is het verzamelen van sensorische gegevens. Die gegevens worden vervolgens samengevoegd en doorgestuurd naar de hogere delen van de hersenen. Een minikolom heeft een diameter van ongeveer 1/20ste millimeter en loopt door de hersenschors.
Het wiskundige model van IBM bootst de werking van 500.000 minikolommen na, die onderling verbonden zijn met 400 miljoen verbindingen. Het model evenaart hiermee een gewerveld dier als een das. "Het systeem is in staat om zichzelf te organiseren en vertoont gedragingen die we ook in de echte wereld terugvinden", aldus de onderzoekers.
De hersenschors is het meest verfijnde deel van onze hersenen en regelt complexe functies als sensatie, vrijwillige spierbeweging, taal, denken en spreken. In vergelijking met andere diersoorten heeft de mens een grote hersenschors. De omvang van de hersenschors wordt vaak gebruikt om het denkvermogen van diersoorten in te schatten, waarbij dieren met een grotere hersenschors hoger geplaatst worden in de evolutie.
In tests die de IBM-wetenschappers uitvoerden op basis van het wiskundige model, slaagde het systeem erin om patroonherkennende problemen op te lossen die gewone computers doen crashen. De onderzoekers hopen dat het algoritme een beter inzicht kan geven in de processen die het mogelijk maken dat mensen dingen kunnen zien.
Bij het zien wordt - in een notendop - een ontvangen beeld afgebroken in kleur, vorm, structuur en andere eigenschappen, waarna deze informatie opnieuw wordt samengebracht en verwerkt. Op basis hiervan zal een dier zijn gedrag aanpassen. Wetenschappers zijn nog volop bezig om alle onderdelen van dit proces te begrijpen, aldus Peck.
Onderzoekers grijpen steeds vaker terug naar de natuur om modellen op te bouwen. Sommige bedrijven, zoals Cambrios, proberen nieuwe scheikundige verbindingen te ontwikkelen door uitgescheiden eiwitten van biologische virussen te manipuleren. Jeff Hawkins, de stichter van PalmOne, investeert in een bedrijf dat computersystemen wil ontwikkelen die op dezelfde manier denken als het menselijk brein. Ook Gordon Moore, medeoprichter van chipfabrikant Intel, is ervan overtuigd dat het basisontwerp van computers moet veranderen om het denkpatroon van mensen te imiteren.
Met een bijdrage van Michael Kanellos, News.com.
Lees meer artikels over :
ibm, hersenen, algoritme
bron: ZDNet
