‘Intelligentie kan niet bestaan zonder lichaam en omgeving’

Share Button

Geen intelligentie zonder een bredere kijk op informatieverwerking, aldus één van de meest vooraanstaande AI-onderzoekers. Heeft hij gelijk?

Denken met je lichaam
In de jaren zeventig en tachtig probeerden robotbouwers, geïnspireerd door AI-onderzoekers uit die tijd, machines te ontwikkelen, die zich door hoog ontwikkelde semi-cognitieve processen konden voortbewegen. Een erg groot succes werd dit niet, mede omdat de computers uit die tijd niet veel meer konden dan een zware zakrekenmachine nu. Een handjevol robotbouwers begon zichzelf toen een ander doel te stellen. Geen lopende mensen, maar mechanische insecten of, liever gezegd gezien de uitgesproken ‘domheid’ van hun robots, mechanische eencelligen.  Door simpele foutcorrigerende elektronica die elke hobby-elektronicabouwer zo kon nabouwen, bijvoorbeeld: als je een schok detecteert, beweeg dan een willekeurig andere poot, slaagden ze er er in iets voor elkaar te krijgen waar instituten met miljoenenbudgetten jammerlijk faalden.

Hun succes werkte aanstekelijk en ook AI-onderzoekers lieten zich inspireren door hun filosofie. In deze robots is, net als in eencelligen en eenvoudige insekten, alle ‘intelligentie’ in het ontwerp van het lichaam ingebakken. AI-onderzoekers hebben nu een snel om zich heengrijpend concept ontwikkeld: ‘embodiment’, wat wil zeggen  dat volgens hen intelligentie niet kan bestaan zonder lichaam.

En de omgeving?
In de laatste paar jaar gaan steeds meer onderzoekers ‘om’ en beginnen de mogelijkheid te verkennen dat deze definitie te beperkt is. De voornaamste onder hen is Rolf
Pfeifer van het Artificial Intelligence Laboratory van de universiteit van het Zwitserse Zürich. Hij stelt dat spreken over intelligentie zinloos is buiten de omgeving waarin de intelligentie zich bevindt.

Volgens hen moet de definitie niet alleen vastleggen hoe de geest zich in het lichaam gedraagt, maar ook hoe het lichaam  staat in verhouding tot de omgeving waarin het opereert. In een nieuw artikel, geschreven als een manifest, trekken Pfeifer en collega Matej Hoffman deze manier van denken door tot een nieuwe benaderingswijze van kunstmatige intelligentie. Dit heeft de nodige gevolgen. Volgens hen moeten we namelijk niet alleen kunstmatige intelligentie herdefiniëren, maar ook de aard van berekeningen.

‘Denkend’ vliegenoog
Dit illustreren ze aan de hand van enkele case studies, zoals de verdeling van optische sensoren in een vliegenoog. Het is al langer bekend dat de facetogen van vliegen meer over receptoren aan de voorkant van het oog beschikken dan aan de zijkanten. Interessant is dat deze verdeling precies compenseert voor bewegingsparallax (het effect dat beelden aan de zijkant van de vlieg sneller lijken te bewegen dan voorwerpen voor de vlieg. De totale hoeveelheid verandering die de vlieg registreert, bij een facetoog is dit verschuiving van een patroon met puntjes, is dankzij de verdeling van de facetten precies even groot aan de zijkant als aan de voorkant. Dit scheelt de vlieg heel wat optisch rekenwerk, waar wij mensen bijna honderd gram neuronen voor nodig hebben. Kortom: het oog voert de berekening uit als een soort analoge computer.

Enkele jaren geleden buitten enkele AI-onderzoekers dit effect uit in hun Eyebot. Wel werkt deze ‘computer’ alleen onder drie voorwaarden: er is een simpele mogelijkheid tot bewegingsherkenning aanwezig in het brein, de cellen zijn op de juiste manier verdeeld in het lichaam en het systeem is gehuisvest in een vliegend wezen in een 3D-universum. Zonder één van deze drie elementen: brein, lichaam en omgeving, zou het systeem niet werken. Waaruit beide heren de nogal vergaande conclusie trekken dat alle informatieverwerking afhankelijk is van de driehoek brein-lichaam-de omgeving.

Vooruit plannen als volgende evolutionaire stap
In de meeste gevallen gebeurt deze berekening onbewust. Denk aan lopen en dergelijke. Zij stellen echter dat dit ook een platform creëert waarom complexere taken plaats kunnen vinden, bijvoorbeeld manieren om vooruit te plannen. Volgens Pfeifer en Hoffman duiken complexer cognitieve vaardigheden op als deze mechanismes die vooruit plannen los raken van het systeem waarop ze betrekking hebben, dus van concreet naar abstract worden. Dit is vrij gemakkelijk te testen: bouw een systeem, bijvoorbeeld een neuraal netwerk, en test hoe slim het is voor en na het aankweken van de mogelijkheid tot vooruit plannen. Dit kan ook inzichten geven in het ontstaan van bewustzijn in de mens. Een interessante nieuwe benadering waar we de komende jaren zeker meer over zullen horen.

Bron
The Implications of Embodiment for Behavior and Cognition: Animal and Robotic Case Studies, Arxiv (2012)

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

8 reacties

  1. bella schreef:

    Wanneer in de 3D omgeving de informatieverwerking afhankelijk is van de driehoek brein-lichaam-de omgeving, wat zou dan de afhankelijkheid in een 5D omgeving zijn?

  2. Douwe schreef:

    Volgens mij is intelligentie ook niet nodig zonder lichaam. Zodra je namelijk een lichaam hebt heb je een soort spel gecreëerd en een viewpoint. Immers het lichaam wil voortbestaan en heeft wat te winnen en te verliezen. Dus ga je dat lichaam zo goed mogelijk afstellen om voort te bestaan in de omgeving. Zonder een lichaam geen spel en is er ook geen intelligentie nodig. 

    Maar interessant onderzoek in ieder geval.
     

  3. Roeland schreef:

    Mogelijk zou een computerkastje of een enkele chip ook de rol kunnen vervullen van ‘lichaam’?
     

  4. antares schreef:

    Daar kwam ik 38 jaar geleden al achter op m’n 17e levensjaar. Zonder lichaam, heb je geen reden tot interactie met een omgeving. Ook is er geen matrix, op basis waarvan een mogelijke uitwisseling van gegevens zou kunnen plaatsvinden. Conclusie; Goden kunnen niet bestaan, en dus ook niet scheppen.

  5. Paul.R. schreef:

    De titel is in mijn optiek wat tegenstrijdig. ‘Intelligentie kan niet bestaan zonder lichaam en omgeving’. Daar intelligentie wel degelijk kan bestaan zonder lichaam en omgeving, het heeft alleen geen funktie. Stel dat het moteriek van het lichaam volledig niet zou werken, dan kan het denken nog steeds funktioneren. Enof stel dat het lichaam schijndood is, dan kan de zg intellegentie nog steeds door werken, zij het op een zeer laag pitje. M.a.w. de module van de intellegentie bestaat dus weldegelijk en is aanwezig, maar zolang het geen motor heeft om iets te bedienen, heeft het op dat moment geen funktie. In de psychiatrie kunnen ze vele voorbeelden hieromtrent stellen. Mvg, Paul.

    • antares schreef:

      Hoi Paul.

      Off topic: Hoop dat jullie daar geweldige feestjes hebben in Spanje. :)

      On topic: Er wordt hier niet uitgegaan van een bestaand brein met lichaam. De hele kunstmatige combinatie bestond niet, maar werd bij wijze van intelligentie, als gevolg van interactie, experiment gemaakt. Het mechanisch brein met kunstmatig lichaam en sensoren, presteerde als gevolg van interactie met de omgeving, beter. De omgeving wordt waargenomen met sensoren, in ons geval zintuigen. In een bijzonder experiment met comapatienten, waar dopamine werd toegediend door Olivier Sachs, ontwaakten de patienten tijdelijk. Dit gegeven werd de basis van een film, waarvan ik de titel niet meer ken, maar op Google vind je de film, bij de geschiedenis van Olivier Sachs. Is de moeite waard om te gaan zien. In de film wordt duidelijk wat het ontbreken van een omgeving met je doet, al beschik je wel over een brein, lichaam combinatie.   

      • Paul.R. schreef:

        Dat is mede ook de reden dat ik de titel een beetje ongelukkig vond, daar er je alle kanten mee uitkunt. Om 16.00 begint hier de partie, dus als je heeeel snel bent kun je nog aanschuiven. Mvg, Paul.

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger