Системы искусственного интеллекта (ИИ) сильно опережают нас в определенных областях: они лучше играют в го и умеют обрабатывать огромные массивы данных. Но в других аспектах ИИ все еще далеко позади людей — даже тех, которые родились всего несколько месяцев назад.

Например, маленькие дети инстинктивно знают, что один объект, ненадолго проходящий позади другого, не должен исчезать и снова появляться в другом месте. Увидев такое волшебство, младенцы сильно удивляются.

Для искусственного интеллекта это простое правило непрерывности, как и другие основные физические законы, до сих пор не было интуитивно понятным. Теперь ученые представили ИИ под названием PLATO — система была вдохновлена исследованиями о том, как дети учатся, и может думать так же, как человеческий ребенок.

PLATO расшифровывается как "Обучение физике с помощью автоматического кодирования и отслеживания объектов". Искусственный интеллект научили с помощью серии закодированных видеороликов, предназначенных для представления тех же базовых знаний, которые младенцы получают в первые месяцы жизни.

"К счастью для нас, специалисты по психологии развития потратили десятилетия на изучение того, что младенцы знают о физическом мире", — говорит нейробиолог Луис Пилото из исследовательской лаборатории искусственного интеллекта DeepMind в Великобритании.

Есть три ключевых понятия, которые все люди понимают с самого раннего возраста: постоянство (объекты не исчезают внезапно); твердость (твердые объекты не могут проходить друг сквозь друга); и непрерывность (объекты последовательно перемещаются в пространстве и времени).

Набор данных, созданный исследователями, охватывал эти три понятия, а также два дополнительных: неизменяемость (свойства объекта, такие как форма, не меняются); и направленная инерция (объекты движутся в соответствии с принципами инерции).

Эти концепции были переданы ИИ посредством клипов, в которых мячи падают на землю, отскакивают друг от друга, исчезают за другими объектами, а затем появляются вновь.

Когда искусственному интеллекту показали видеоролики с "невозможными" сценариями, противоречащими изученной им физике, PLATO выражал удивление (или его эквивалент): он стал достаточно умен, чтобы понять, что произошло что-то странное, нарушающее законы физики.

Первые результаты были достигнуты после относительно коротких периодов обучения, в некоторых случаях спустя всего 28 часов. Говоря техническим языком, ученые, как и во время изучения младенцев, искали доказательства сигналов нарушения ожиданий, которые помогли бы убедиться в том, что ИИ понимал концепции, которым его учили.

Команда провела дополнительные тесты, на этот раз с использованием объектов, отличных от тех, что были в обучающих роликах. Опять же, PLATO продемонстрировал четкое понимание того, что должно и не должно происходить, показав, что он может учиться и расширять свои базовые знания.

Однако PLATO еще не совсем соответствует уровню трехмесячного ребенка. Например, он меньше удивлялся, когда ему показывали сценарии без каких-либо объектов или когда модели тестирования и обучения были похожи.

Кажется, что для того, чтобы получить полную картину мира, все же необходимы некоторые "встроенные" знания. И здесь встает вопрос "природы против воспитания" (nature vs nurture), на который у ученых, занимающиеся изучением развития младенцев, все еще нет ответа. Новые данные позволят лучше понять человеческий разум.

Исследование опубликовано в журнале Nature Human Behaviour.