Искусственный интеллект научился ориентироваться в лабиринте

Эти клетки входят в сеть мозга, обеспечивающую навигацию у всех млекопитающих, включая человека, передает Naked Science.

В перспективе новая разработка позволит изучать наши способности к ориентированию без тестов на животных.

Авторы нового алгоритма создали искусственный аналог нейронов решетки. Эти клетки мозга активизируются, когда млекопитающее пересекает границу воображаемой координатной сетки, «наложенной» на пространство, в котором находится животное. У человека разрушение этих нейронов становится одним из симптомов болезни Альцгеймера, при этом люди теряют способность ориентироваться. Ученые предполагают, что нейроны решетки помогают искать кратчайшие маршруты в уже знакомой обстановке.

В новом исследовании разработчики смоделировали две искусственные рекуррентные нейронные сети. В таких сетях связи между элементами образуют направленную последовательность: программа использует свои предыдущие шаги, чтобы спланировать следующее действие. Один алгоритм пользовался искусственными нейронами решетки, второй обходился без них. Программы обучили искать путь в виртуальных лабиринтах, где кратчайшая дорога к цели была перекрыта запертой «дверью». Затем алгоритмы перешли к более крупным лабиринтам похожей конфигурации: программа, использующая нейроны решетки, искала путь эффективнее. Когда «двери» открыли, алгоритм смог учесть этот факт и нашел кратчайший маршрут. Программа, работавшая без специальных нейронов, проигнорировала открывшийся проход и искала путь в лабиринте дольше.

Результаты эксперимента подтвердили предположение нейробиологов: нейроны решетки действительно участвуют в поиске кратчайшего пути.