Kindergenie zur Verbesserung der Computerintelligenz
Obwohl Computer beim Sortieren und Aggregieren von Informationen sehr effizient sind, haben aktuelle Informationssysteme Probleme, mit nebulösen und widersprüchlichen Szenarien umzugehen.
„Kinder sind die größten Lernmaschinen im Universum. Stellen Sie sich vor, Computer könnten so viel und so schnell lernen wie sie “, sagte Dr. Alison Gopnik, Entwicklungspsychologin an der UC Berkeley.
In einer Vielzahl von Experimenten, an denen unter anderem Lutscher, blinkendes und sich drehendes Spielzeug und Musikmacher beteiligt waren, stellten Forscher der UC Berkeley fest, dass Kinder in immer jüngerem Alter Hypothesen testen, statistische Muster erkennen und Schlussfolgerungen ziehen, während sie sich ständig anpassen Änderungen.
"Kleine Kinder sind in der Lage, Probleme zu lösen, die für Computer immer noch eine Herausforderung darstellen, z. B. Sprachen zu lernen und kausale Zusammenhänge herauszufinden", sagte Dr. Tom Griffiths, Direktor des Computational Cognitive Science Lab der UC Berkeley. "Wir hoffen, Computer intelligenter zu machen, indem wir sie ein bisschen mehr wie Kinder machen."
Forscher sagten beispielsweise, dass Computer, die mit den kognitiven Fähigkeiten von Kindern programmiert sind, in Anwendungen wie Computer-Nachhilfeprogrammen und Anrufbeantwortern intelligenter und reaktionsschneller mit Menschen interagieren könnten.
"Ihr Computer kann möglicherweise kausale Zusammenhänge erkennen, die von einfachen Fällen wie dem Erkennen, dass Sie langsamer arbeiten, wenn Sie keinen Kaffee getrunken haben, bis zu komplexen Fällen wie dem Erkennen, welche Gene eine größere Anfälligkeit für Krankheiten verursachen", sagte Griffiths.
Griffiths versucht, eine statistische Methode, die als Bayes'sche Wahrscheinlichkeitstheorie bekannt ist, zu verwenden, um die Berechnungen, die Kinder während der Lernaufgaben durchführen, in Rechenmodelle zu übersetzen.
Als Ergebnis dieser Forschung empfehlen die Berkeley-Wissenschaftler den Eltern, zu den Grundlagen zurückzukehren, wenn sie ihrem Kind helfen. Wissenschaftler empfehlen Eltern und Erziehern, die Lernkarten, elektronischen Lernspiele und Aufgaben des roten Gedächtnisses beiseite zu legen und den Kindern die Möglichkeit zu geben, sie zu entdecken und zu untersuchen.
"Spontanes und vorgetäuschtes Spielen ist genauso wichtig wie das Lesen und Schreiben von Übungen", sagte Gopnik.
Von allen Primaten, so Gopnik, haben Menschen die längste Kindheit, und diese längere Zeit der Pflege, des Lernens und der Erforschung ist der Schlüssel zum Überleben des Menschen.
Das gesunde Gehirn eines Neugeborenen enthält eine lebenslange Versorgung von rund 100 Milliarden Neuronen, von denen jedes ein riesiges Netzwerk von Synapsen oder neuronalen Verbindungen - etwa 15.000 im Alter von 2 oder 3 Jahren - aufbaut, die es Kindern ermöglichen, Sprachen zu lernen, sozialisiert zu werden und Finden Sie heraus, wie Sie in ihrer Umgebung überleben und gedeihen können.
Erwachsene hören unterdessen auf, ihre Vorstellungskraft und ihr hypothetisches Denken einzusetzen, da sie sich auf das konzentrieren, was für ihre Ziele am relevantesten ist, sagte Gopnik. Die Kombination von zielgerichteten Erwachsenen und aufgeschlossenen Kindern ist ideal, um Computern neue Tricks beizubringen.
"Wir brauchen sowohl Spekulationen über den blauen Himmel als auch eine hartnäckige Planung", sagte Gopnik. Die Forscher wollen diese Symbiose erreichen, indem sie die kognitiven Schritte, die Kinder zur Lösung von Problemen in den folgenden und anderen Experimenten unternehmen, verfolgen und Rechenmodelle erstellen.
Gopnik untersucht das „goldene Zeitalter des Vortäuschens“, das typischerweise zwischen dem 2. und 5. Lebensjahr stattfindet, wenn Kinder alternative Universen erschaffen und bewohnen. In einem ihrer Experimente singen Kinder im Vorschulalter „Happy Birthday“, wenn ein Spielzeugaffe auftaucht und ein Musikplayer eingeschaltet ist.
Wenn der Musik-Player plötzlich entfernt wird, passen sich Kinder im Vorschulalter schnell an die Änderung an, indem sie einen Holzblock verwenden, um den Musik-Player zu ersetzen, damit das unterhaltsame Spiel fortgesetzt werden kann.
Frühere Experimente von Gopnik - darunter eines, bei dem sie Mimik macht, während sie verschiedene Arten von Lebensmitteln probiert, um zu sehen, ob Kleinkinder ihre Vorlieben aufgreifen können - stellen die allgemeinen Annahmen in Frage, dass kleine Kinder egozentrisch sind und kein Einfühlungsvermögen haben, sagte Gopnik und weisen darauf hin Schon in jungen Jahren können sie sich in die Lage anderer Menschen versetzen.
Wissenschaftler haben auch entdeckt, dass Babys den größten Teil ihres Lernens beim „Spielen“ machen. In einigen Spielen folgten Kinder einem Muster, aber als sich Optionen herausstellten, konnten sie nach neuen Möglichkeiten suchen - eine Eigenschaft, die laut Ermittlern für Computer nützlich wäre -, um nach neuen Möglichkeiten für Ursache und Wirkung zu suchen, basierend auf sich ändernden Gewinnchancen.
Insgesamt sagen die Forscher der UC Berkeley, dass sie das, was sie aus den explorativen und „probabilistischen“ Überlegungen der Jugendlichen in diesen und anderen Experimenten gelernt haben, anwenden werden, um Computer intelligenter, anpassungsfähiger und menschlicher zu machen.
Quelle: UC Berkeley
