Článek
Při hodnocení okolí musí lidské oko i mozek zpracovat mnoho informací. Jelikož je jich ale opravdu velké množství, nelze zpracovat každý detail z vizuálního prostředí. Optické iluze, tedy vnímání reality jinak, než jaká ve skutečnosti je, mnozí označují za chyby našeho vizuálního systému. Jde ale vesměs spíše o zkratky, které mozek používá k tomu, aby vybral z toho, co vidíme, opravdu to nejdůležitější.
Co se stane, když se s optickou iluzí setká syntetická mysl umělé inteligence, která právě v detailech vyniká? AI je navržena tak, aby rozpoznávala vzory a vady, které lidé nevidí. Proto je například ve velkém využívána při odhalování velmi raných příznaků různých onemocnění.
Jak se ukázalo, některé umělé hluboké neuronové sítě (DNN) – technologie, která je základem dnešních pokročilých algoritmů umělé inteligence - jsou náchylné k vizuálním trikům jako lidé. Což je ve výsledku dobře, protože to vědcům umožňuje zkoumat, jak funguje lidský mozek.
„Použití DNN ve výzkumu iluzí nám umožňuje simulovat a analyzovat, jak mozek zpracovává informace a generuje iluze,“ vysvětluje pro BBC japonský neurofyzik Eiji Watanabe.
„Provádění experimentů na lidském mozku by vyvolalo etické obavy, na umělé systémy se ale žádná podobná omezení nevztahují,“ vysvětluje, proč je pro ně zajímavé sledovat optické iluze u umělé inteligence.
Zatím bohužel neexistuje taková hluboká neuronová síť, která by dokázala zažívat veškeré iluze jako člověk, přesto už teď AI pomáhá vědcům sledovat možné procesy, které se mohou odehrávat i v lidském mozku.
Co očekáváme, co nakonec vidíme
Watanabe a jeho tým použili síť s názvem PredNet, která byla navržena na základě teorie o tom, jak lidský mozek nakládá s vizuálními informacemi – tzv. prediktivní kódování. Zjištění naznačují, že vizuální systém nezpracovává pasivně prvky v okolí za sebou tak, jak se člověk rozhlíží. Místo toho nejdřív na základě dřívějších zkušeností předpovídá, co by mohl vidět, a teprve pak zpracovává možné nesrovnalosti.
Podobně PredNet zpracovával budoucí snímky ve videu na základě znalostí získaných z dřívějších fotek pořízených v reálném prostředí, které už viděl. Po zpracování zhruba přibližně milionů snímků se PredNet naučil určitá pravidla vizuálního lidského světa.
Následně mu vědci předložili variaci iluze tzv. rotujících hadů, kdy obrázek vypadá, že se hýbe, přitom je statický. A umělá inteligence byla oklamána stejnými obrázky, které matou i lidi. Podle Watanabeho za tím stojí právě prediktivní kódování.
Přesto zjistil některé odlišnosti. Když se člověk dívá na iluzi hadů jako celek, přijde mu, že se otáčejí všichni. Jakmile ale zaměří zrak na jednoho z nich, hýbat se přestane. PredNet však vnímal všechny kruhy stejně – v pohybu.
„Podle mého je to proto, že PredNet neumí zaměřit pozornost jen na jeden z bodů,“ nabízí možné vysvětlení odborník.
Kvantový mozek?
Ivan Maksymov, výzkumný pracovník z Institutu umělé inteligence a kybernetické budoucnosti na Univerzitě Charlese Sturta v australském Bathurstu, vyvinul zkušební model, který kombinuje kvantovou fyziku s umělou inteligencí. Na něm testoval vnímání optického klamu tzv. Rubinovy vázy – v té lze vidět buď vázu, nebo dva lidské obličeje otočené proti sobě.
Co vidíte? Vázu, nebo dva obličeje?
Umělá inteligence při zadání této iluze vygenerovala vždy jen jednu z možností – zajímavé ale bylo, že mezi nimi pravidelně přepínala (volila), podobně jako lidé. Časové intervaly „přepínání“ byly také podobné. Podle čeho se ale rozhodují?
Podle jedné z teorií to může být i na základě různých gravitačních podmínek. Vědci již dříve zjišťovali, jaké změny ve vnímání zažívají astronauti, kteří trávili čas na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS). U tzv. Neckerovy kostky měli zvolit, která z částí je přední. Zatímco na Zemi viděli častěji vždy jednu z možných variant, po třech měsících na oběžné dráze viděli každou z perspektiv stejně často. Podle vědců závisí posuzování hloubky toho, co vidíme, právě na gravitaci.
Což by se podle nich mohlo hodit v době, kdy budou chtít lidé více objevovat vesmír. Aby mohli opravdu věřit tomu, co vidí.
