Инструмент, который может объяснить, как работают модели ИИ

ТехИнсайдерHi-Tech

Эксперт объяснил, почему ИИ в одних задачах превосходит человека, а в других делает дикие ошибки

Ученые из Университета Брауна разработали инструмент, который может объяснить, как работают модели ИИ, классифицирующие изображения, работают и почему они ошибаются. Такие инструменты необходимы и для исследования систем ИИ и для их контроля и повышения надежности.

Владимир Губайловский

5eded2c2e7f821ffb2bb24d576a78b5d_ce_888x592x39x0.jpg
Астронавт, которого система ИИ спутала с лопатой. Brown University

Почему системы искусственного интеллекта могут превзойти человека в некоторых визуальных задачах, например, в распознавании лиц, но допускают вопиющие ошибки в других — например, про изображение астронавта, говорят, что это — лопата? 

К

ак и человеческий мозг, системы искусственного интеллекта опираются на определенные стратегии обработки и классификации изображений. И, как и в случае с человеческим мозгом, мало что известно о точной природе этих процессов. Ученые из Института науки о мозге Карни при Университете Брауна разбираются с тем, как обе эти системы работают, и добились определенного прогресса в понимании обеих систем.

«И человеческий мозг, и глубокие нейронные сети, на которых основаны системы искусственного интеллекта, называют черными ящиками, потому что мы не знаем точно, что происходит внутри», — говорит Томас Серр, профессор когнитивных, лингвистических и психологических наук и информатики в Брауне. — «Работа, которую мы проводим в Центре вычислительной науки о мозге Карни, направлена на то, чтобы понять и охарактеризовать механизмы мозга, связанные с обучением, зрением и другими видами деятельности, и выявить сходства и различия процессе в мозге с системами искусственного интеллекта».

Глубокие нейронные сети используют алгоритмы обучения для обработки изображений, говорит Серр. Они обучаются на массивных наборах данных, таких как ImageNet, который содержит более миллиона изображений, взятых из Интернета и разделенных на тысячи категорий. Обучение в основном заключается в подаче данных в систему ИИ, пояснил он.

«Мы не указываем системам ИИ, как обрабатывать изображения — например, какую информацию извлекать из изображений, чтобы иметь возможность их классифицировать», — говорит Серр. — «Система ИИ находит свою собственную стратегию. Затем ученые оценивают точность работы ИИ после обучения, например, система достигает 90% точности при различении тысячи категорий изображений».

Серр и его коллеги из Университета Брауна разрабатывают инструмент, который позволяет пользователям приоткрыть крышку «черного ящика» глубоких нейронных сетей и выяснить, какие стратегии используют системы искусственного интеллекта для обработки изображений.

Проект, названный CRAFT — Concept Recursive Activation FacTorization for Explainability — был совместным проектом с Институтом искусственного и естественного интеллекта Тулузы. В этом месяце он был представлен на конференции IEEE/CVF по компьютерному зрению и распознаванию образов в Ванкувере, Канада.

Серр рассказал о том, как CRAFT анализирует процесс, с помощью которого ИИ «видит» изображения, и объяснил исключительную важность понимания того, чем система компьютерного зрения отличается от человеческой. 

Томас Серр ответил на вопросы Techxplore.com.

Что показывает CRAFT о том, как ИИ обрабатывает изображения?

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лисички: почему самый хитрый гриб никогда не бывает червивым Лисички: почему самый хитрый гриб никогда не бывает червивым

Что такого опасного содержится в лисичках, что червяки отказываются их есть?

ТехИнсайдер
Медовые маски и патчи из огурцов: почему народные средства не помогут вашей коже Медовые маски и патчи из огурцов: почему народные средства не помогут вашей коже

На что нужно обращать внимание, выбирая косметику?

Psychologies
Беспилотник научили обнимать деревья крыльями Беспилотник научили обнимать деревья крыльями

PercHug способен садиться на столбы и деревья, обхватывая их крыльями

N+1
Детское выгорание: как не вырастить несчастного профессионала из лучших побуждений Детское выгорание: как не вырастить несчастного профессионала из лучших побуждений

Как вырастить из ребенка счастливого профессионала и не допустить выгорания

Forbes
Биоритмы: что это такое, на что влияют, как наладить Биоритмы: что это такое, на что влияют, как наладить

Учимся быть чуткими к биологическим часам и разбираемся, как наладить режим

РБК
Как отучить собаку копать ямы на огороде. 5 простых советов Как отучить собаку копать ямы на огороде. 5 простых советов

При последовательной дрессировке можно отучить пса рыться в земле

Лиза
Японские инженеры испытали роборуку с живой мокрицей Японские инженеры испытали роборуку с живой мокрицей

Японские инженеры использовали мокрицу в качестве захвата для роборук

N+1
Как подобрать форму носа по типу лица: лучшая памятка от хирурга перед ринопластикой Как подобрать форму носа по типу лица: лучшая памятка от хирурга перед ринопластикой

Врач рассказал, как грамотно подготовиться к пластике носа

VOICE
«Мы ожидаем запуска нового цикла инвестиционного кредитования» «Мы ожидаем запуска нового цикла инвестиционного кредитования»

Пессимистические прогнозы о перспективах российской экономики не сбылись

Деньги
Прицепились к подвеске Прицепились к подвеске

Какие вопросы у археологов к украшению из Денисовой пещеры?

N+1
5 мифов о фитнесе после родов, в которые пора перестать верить 5 мифов о фитнесе после родов, в которые пора перестать верить

Как мамам после родов вернуться к прежнему образу жизни?

VOICE
Рак крови отступает Рак крови отступает

Медики успешно применили новый протокол лечения хронического лимфолейкоза

Эксперт
Самые уязвимые: как стигма в обществе влияет на женщин с ментальными расстройствами Самые уязвимые: как стигма в обществе влияет на женщин с ментальными расстройствами

Как стигматизация повышает уязвимость женщин с ментальными расстройствами

Forbes
Клубника и не только: топ-5 самых полезных ягод Клубника и не только: топ-5 самых полезных ягод

Мир ягод богат и многообразен, они могут удивить своими свойствами

Psychologies
«Осьминоги, каракатицы, адские вампиры» «Осьминоги, каракатицы, адские вампиры»

500 миллионов лет истории головоногих моллюсков

N+1
Закрытый клуб любителей оливье: как на самом деле живут русские экспаты в Дубае Закрытый клуб любителей оливье: как на самом деле живут русские экспаты в Дубае

Как живут россияне в ОАЭ и почему после переезда они полюбили русские традиции

Forbes
Физик разобрался в стабильности нити стрингшутера Физик разобрался в стабильности нити стрингшутера

Физик экспериментально и теоретически исследовал вращение нити в стрингшутере

N+1
Городские синицы накопили меньше кортикостерона в перьях за период установления иерархии Городские синицы накопили меньше кортикостерона в перьях за период установления иерархии

Чем городские синицы отличаются от лесных

N+1
«Стоп-слово»: фильм о том, как через БДСМ-практики мужчина и женщина меняются ролями «Стоп-слово»: фильм о том, как через БДСМ-практики мужчина и женщина меняются ролями

Как авторы «Стоп-слова» связывают БДСМ-практику и гендерный дискурс

Forbes
Исследование: что малый и средний бизнес в России знает про устойчивое развитие Исследование: что малый и средний бизнес в России знает про устойчивое развитие

Как в России обстоят дела с ESG?

Forbes
Y-хромосома по-разному повлияла на исходы рака Y-хромосома по-разному повлияла на исходы рака

Как Y-хромосомы влияют на развитие колоректального рака и рака мочевого пузыря

N+1
Иван Волков Иван Волков

Все постановки с актером Иваном Волковым — автоматически зрительские хиты

Собака.ru
Прогулки по Мурому Прогулки по Мурому

Муром – древний город, в котором жили Петр и Феврония

Лиза
«Природный Оземпик»: в соцсетях сходят с ума по новой добавке для похудения — что думают о ней врачи? «Природный Оземпик»: в соцсетях сходят с ума по новой добавке для похудения — что думают о ней врачи?

Уколы для диабетиков помогают для похудения?

VOICE
Море зовет: 10 организаций, занимающихся защитой океанов Море зовет: 10 организаций, занимающихся защитой океанов

Рассказываем о тех, кто спасает побережья от загрязнения и бережет морскую фауну

Правила жизни
Держись подальше Держись подальше

7 заблуждений об алкогольной зависимости, в которые до сих пор многие верят

Лиза
Бактерии-металлурги: предотвратят ли биотехнологии войны за редкоземельные металлы Бактерии-металлурги: предотвратят ли биотехнологии войны за редкоземельные металлы

Бурный рост производства электроники обостряет конкуренцию за редкоземы

Forbes
Диетологи предупреждают: рис таит в себе угрозу вашему здоровью Диетологи предупреждают: рис таит в себе угрозу вашему здоровью

Ряд учёных заявляет о вреде риса для здоровья человека

ТехИнсайдер
Хозяин своей жизни: 8 аргументов в пользу одиночества Хозяин своей жизни: 8 аргументов в пользу одиночества

Даже в природе не все особи создают пару. И это тоже вариант нормы

Psychologies
«Женщины играют значительную роль в освоении арктических территорий» «Женщины играют значительную роль в освоении арктических территорий»

О важности постоянного прямого диалога с женщинами коренных народов Севера

РБК
Открыть в приложении