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

Как понять, что вам не хватает витамина D — и как его получить зимой? Простой ответ Как понять, что вам не хватает витамина D — и как его получить зимой? Простой ответ

Как недостаток витамина D влияет на наш организм?

ТехИнсайдер
В невероятно древней галактике впервые обнаружена сложная органическая молекула В невероятно древней галактике впервые обнаружена сложная органическая молекула

Космический телескоп Джеймса Уэбба сделал удивительное открытие.

ТехИнсайдер
Почему у одних самолетов крыло находится в нижней части фюзеляжа, а у других в верхней: 15 неочевидных причин Почему у одних самолетов крыло находится в нижней части фюзеляжа, а у других в верхней: 15 неочевидных причин

От чего зависит расположение крыльев у самолетов?

ТехИнсайдер
Чему учили школьников на НВП в СССР? Чему учили школьников на НВП в СССР?

В СССР в был предмет «Начальная военная подготовка». Чему на нем учили?

Maxim
«Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах» «Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах»

Как инопланетян начали искать с помощью радиотелескопов

N+1
Ученья идут: какие технологии и почему закрепились в сфере образования Ученья идут: какие технологии и почему закрепились в сфере образования

Как нейросети изменяют сферу образования?

Forbes
Как не допустить эпидемии неизлечимой кори Как не допустить эпидемии неизлечимой кори

В России разработан ПЦР-тест мирового уровня на корь

Эксперт
«Кластерный механизм — ключевой фактор развития химпрома» «Кластерный механизм — ключевой фактор развития химпрома»

Как сегодня развивается химическая отрасль и какие задачи решает бизнес

РБК
Арбатский романс Арбатский романс

Тишина — имя этому дому

Seasons of life
Миссия допустима: 5 случаев, когда можно шпионить за партнером Миссия допустима: 5 случаев, когда можно шпионить за партнером

По мнению экспертов, есть ситуации, в которых можно следить за партнером

VOICE
За регенерацию тела у гидрактиний отвечают процессы старения клеток За регенерацию тела у гидрактиний отвечают процессы старения клеток

Как крошечное морское существо гидрактиния регенерирует новое тело?

ТехИнсайдер
Спиливание рогов ради защиты от браконьеров сделало носорогов менее общительными Спиливание рогов ради защиты от браконьеров сделало носорогов менее общительными

Спиливание рогов у носорогов сократило площадь их территории

N+1
Теоретическое знание: почему на рынке не хватает действительно готовых к работе людей Теоретическое знание: почему на рынке не хватает действительно готовых к работе людей

Как дать дорогу молодым специалистам и не во вред бизнесу?

Forbes
Правда ли, что в музеях выставляют настоящие кости динозавров? Правда ли, что в музеях выставляют настоящие кости динозавров?

Почему не разлагаются кости динозавров?

ТехИнсайдер
Как шоколад поможет справиться с глобальным потеплением Как шоколад поможет справиться с глобальным потеплением

Шелуха от какао-бобов может использоваться для производства биочара

ТехИнсайдер
Скучать на даче? Некогда! Скучать на даче? Некогда!

Дачный отдых открывает массу возможностей для развития ребенка

Лиза
Семейные ценности Семейные ценности

Что случилось с наследием Виктора Вазарели?

Robb Report
Психология против эзотерики Психология против эзотерики

Как отличить научный подход от мистицизма и шарлатанства

Лиза
Как пробурить сверхглубокую шахту с помощью плазмы: геотермальная энергия на службе человечеству Как пробурить сверхглубокую шахту с помощью плазмы: геотермальная энергия на службе человечеству

Новые технологии, которые могут открыть доступ к геотермальной энергии везде

ТехИнсайдер
Первый антисептик, вакцинация и микроскоп: 5 медицинских изобретений прошлого, которые спасают нам жизнь и сегодня Первый антисептик, вакцинация и микроскоп: 5 медицинских изобретений прошлого, которые спасают нам жизнь и сегодня

Главные изобретения медицины, которые помогают нам быть здоровыми

ТехИнсайдер
Этот невероятно точный тест расскажет о вас то, о чем вы даже не догадывались! Просто взгляните на картинку... Этот невероятно точный тест расскажет о вас то, о чем вы даже не догадывались! Просто взгляните на картинку...

Этот тест раскроет черты характера, которые вы в себе не замечали

ТехИнсайдер
Ген тревоги впервые смогли удалить при помощи CRISPR неинвазивно Ген тревоги впервые смогли удалить при помощи CRISPR неинвазивно

Новый метод доставки технологии редактирования генов CRISPR / Cas9 в мозг

ТехИнсайдер
Пятиминутный путеводитель по подводной археологии Пятиминутный путеводитель по подводной археологии

Разбираем самые интересные находки старинных кораблей.

Правила жизни
Великая пустота Великая пустота

Монголия – наименее населенная страна мира

Вокруг света
«Джеймс Уэбб» показал, как галактики меняли раннюю Вселенную «Джеймс Уэбб» показал, как галактики меняли раннюю Вселенную

Как развивалась ранняя Вселенная?

ТехИнсайдер
Затратная болезнь: как в России противостоят гриппу птиц Затратная болезнь: как в России противостоят гриппу птиц

Во сколько обходится производству многолетняя борьба с птичьим гриппом

Forbes
Узнайте удивительную историю этой фотографии! Как американец стал “человеком-спутником” Узнайте удивительную историю этой фотографии! Как американец стал “человеком-спутником”

Как человек совершил первый выход в открытый космос без страховочного троса

ТехИнсайдер
Земледелие в Северо-Западную Африку принесли мигранты с Пиренейского полуострова Земледелие в Северо-Западную Африку принесли мигранты с Пиренейского полуострова

Палеогенетики прочитали ДНК девяти человек, живших в позднем эпипалеолите

N+1
Зачем OceanGate отправляла людей на экскурсии к «Титанику» с риском для жизни Зачем OceanGate отправляла людей на экскурсии к «Титанику» с риском для жизни

Почему туристы погружались на дно с риском для жизни?

Forbes
Город для игр: как женщины-архитекторы создают необычные детские площадки Город для игр: как женщины-архитекторы создают необычные детские площадки

Игровые площадки — это точка притяжения не только для детей, но и для родителей

Forbes
Открыть в приложении