ИИ – это не только мозг, но и тело

Игрушка-пружина Слинки никак не может считаться разумным существом, но её умение спускаться с лестницы – просто чудо механики.
Человек при спуске по лестнице, решает те же задачи управления механикой движения согласно геометрии ступеней, своим размерам и весу.
Что же управляет данным процессом - когнитивная обработка в мозге?
А как же это делает Слинки, у которой нет мозгов, а есть только «тело»?
Эти вопросы открывает перед нами фантастически интересную область «воплощенных агентов» (embodied agent) и «морфологических вычислений» (morphological computation), про которые в Рунете почти ничего.
А ведь эта область - штука сильнее, чем «Фауст» Гете 😊

Если совсем коротко - «воплощенный агент», это агент, обладающий «воплощенным интеллектом», т.е. интеллектом, возникающим при взаимодействии мозга, тела и окружающей среды, причем широкий ряд вычислений выполняется телом.
Биология дает множество примеров.
Возьмите проблему осторожного захвата тонкого, хрупкого предмета - такого, как высушенный цветок. Для робота это наисложнейшая по вычислениям задача. Процессоры должны точно вычислить местоположения захватов и силу их сжатия: слишком мало силы - и цветок ускользает; слишком много - и он превращается в пыль.
С человеческой рукой мозг не должен заморачиваться сложнейшим вычислительным процессом. Мягкая ткань в кончиках пальцев, обратная связь в суставах пальцев и трение сухожилий помогают мозгу решить проблему.
И главное – человек может это делать сходу - без какой-либо тренировки. Тогда как роботам, например, музыкантам), необходима длительная предварительная настройка и тренировка.

Другой пример - морфология глаза насекомого, способствующая обнаружению движения. У мозга просто не хватает быстродействия для супербыстрой реакции на движение в окружающем мире. И к вычислениям подключается тело. Для этого меняется строение глаз. Т.н. фасеточный глаз способен быстро обнаруживать движение, поскольку его временная инерционность в 15 раз меньше, чем у глаза человека.

Оба примера иллюстрируют, как вычисления, которые должен выполнять мозг, передаются на аутсорсинг телу. Этот аутсорсинг и привел к появлению в 2006 г. понятия «Морфологических вычислений», которое теперь является центральным понятием в области т.н. «воплощенного искусственного интеллекта».

Но есть проблема - не все физические процессы в теле можно рассматривать как вычисление в классическом смысле.
До сих пор считалось, чтоб решить этот вопрос можно, разбив морфологические процессы на: морфологическое вычисление, морфологический контроль, физические процессы поведения, и прочие физические процессы.
Однако, похоже, что это тупиковый подход. Нужна единая концепция «воплощенного искусственного интеллекта». Обычный «ИИ без тела» здесь не рулит.

Об этом только что говорили на совместном воркшопе Математического института Макса Планка и Института междисциплинарных исследований Санта-Фе.

Если тема вам интересна и стоит про это еще писать (или наоборот) – дайте знать.

#МорфологическиеВычисления #ВоплощенныйИнтеллект