Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные открытия

Команда японских ученых впервые продемонстрировала, что сверхбыстрая хаотическая колебательная динамика в лазерах дает этим устройствам возможность принимать решения и обучаться. Это открытие позволяет начать исследование нового, «фотонного интеллекта».

Обычно способность принимать решения приписывается разумным существам или, по крайней мере, компьютерам. Однако, в последнее время ученые доказали, что и физические объекты, например, металлические бруски, жидкости и лазеры могут принимать своего рода решения, то есть принимать в расчет действия окружающей среды.

В ходе эксперимента японские ученые воспользовались вычислительными силами, присущими физическим объектам и основанными на «бесконечных степенях свободы». Они смогли установить оптимальный показатель, при котором лазер может принимать решения — 1 решение на 50 пикосекунд (или около 20 решений на наносекунду). Такая скорость недоступна для других механизмов. Она позволяет использовать возможности лазерного хаоса в таких областях, как высокочастотный трейдинг на биржах или управление инфраструктурой дата-центров.

Способности созданной лазерной системы ученые показали на основе решения проблемы многорукого бандита, фундаментальной задачи в обучении с подкреплением. Суть ее в том, что субъект, принимающий решения, играет в различные игровые автоматы с разными вероятностями выигрыша и должен найти машину с наивысшей вероятностью, чтобы максимизировать выигрыш. Требуется сделать выбор: тратить ли время на изучение автоматов или принять решение максимально быстро.

«Назовем один игровой аппарат „аппаратом 0“, а второй — „аппаратом 1“, — говорит соавтор исследования Сонг Ю Ким. — Результат принятия решений может быть „0“ или „1“. Если уровень сигнала хаотической колебательной динамики выше, чем пороговое значение (которое меняется динамически), то результат равен 0, и это напрямую свидетельствует, что принято решение выбрать аппарат 0. Если уровень сигнала ниже, то результат равен 1, значит выбран аппарат 1».

«Фотонный интеллект» или, как его называют авторы, «естественный интеллект», оказался способен справляться с такой задачей быстрее человека, применяя совершенно новые принципы вычислений, а также обучение с подкреплением, один из главных компонентов машинного обучения. Японские ученые надеются, что эта система будет расширена для решений проблем машинного обучения и найдет новое применение в сфере искусственного интеллекта, пишет Phys.org.

Оптические вычисления давно привлекают ученых — пропускная способность фотонной системы значительно больше, чем у электронной, поэтому данные обрабатываются гораздо быстрее. Однако, стоимость их производства слишком высока для массового использования. Шаг навстречу решению этой проблемы сделали специалисты Принстона.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Идеи
Beyond Meat увеличит производство искусственного мяса в три раза
Чехол смартфона превратили в глюкометр
Лечение диабета
Разработан двумерный транзистор на бумажной основе
Электронная бумага
Clova — виртуальный помощник, понимающий все нюансы японского языка
Кейсы
ВЭФ назвал скуку одним из главных рисков автоматизации
Тренды
Найден источник метана в океане — это микробы
Научные открытия
Зарплаты блокчейн-специалистов в Швейцарии выросли до $180 тысяч в год
ICO
Квантовые компьютеры
«Квантовые компьютеры страшнее ядерного оружия»
Глава Boeing пообещал раньше Маска отправить человека на Марс
Миссия на Марс
Bank of America запатентовал автоматический обменник криптовалют
Криптовалюты
Доказана эффективность генной терапии в борьбе с болезнями мозга
Генная терапия
Hilton оборудует номера в своих отелях системами умного дома
Умный дом
Skypod — робот-кладовщик, взбирающийся на полки
Промышленные роботы
«Генное программирование станет новой инженерной дисциплиной»
Генная инженерия
Европейские энергокомпании станут углеродно-нейтральными к 2050 году
Тренды
Солнечная энергия
Создан солнечный элемент по рецептам Теслы и Эйнштейна
«ИИ оставит программистов без работы к 2040 году»
Искусственный интеллект
Пациентам датской больницы напечатают еду с учетом предписаний врача
3D-печать
Видеоигры предотвращают старческое слабоумие
Исследования мозга
ИИ помогает ловить серийных убийц
Идеи
Lyft начинает испытания робомобилей от NuTonomy
Беспилотные автомобили
Let Glass — первые умные очки с поддержкой Alexa
Умные очки
Идеи
Синтезирован «гормон любви» без побочных эффектов
Новая технология позволяет видеть сквозь любые стены
Кейсы
Amazon запатентовала ИИ-консультанта для садоводов-любителей
Кейсы
Открыт нейронный механизм подавления чувства голода
Медицинские исследования
Сооснователь Wikipedia создаст энциклопедию на блокчейне
Идеи
Британская компания выпустит «вечные» кроссовки с подошвой из графена
Новые материалы
Австралийская фондовая биржа переходит на блокчейн
Блокчейн
Япония представила первые в мире напечатанные OLED-панели
Гибкие дисплеи
Goldman Sachs назвал криптовалюту эфир в числе трендов, меняющих мир
Тренды
«Перезагрузка» митохондрий замедляет развитие болезни Альцгеймера
Борьба со старением
Rinspeed представила концепт беспилотного электробуса
Транспорт будущего
Alexa заставляет пользователей больше покупать
Голосовые помощники
Термоядерный синтез
Термоядерный реактор ITER готов на 50%
Криптовалюты
В России введут уголовную ответственность за расчеты в криптовалютах
Каждый пятый биткойн покупают в Южной Корее
Блокчейн
Миниатюрный биосенсор анализирует состояние организма по поту
Биотехнологии
В Сан-Франциско запретили доставку покупок роботами-курьерами
Кейсы
Илона Маска обвинили во всемирном дефиците батареек
Аккумуляторы
Новый ИИ за считанные часы освоил шахматы и го и разгромил чемпионов
Искусственный интеллект
Qualcomm представила процессор Snapdragon 845
Тренды
Commonwealth Bank выпустит первые в мире облигации на блокчейне
Блокчейн
IBM представила первые серверы Power9 для ИИ
Обучение машин
Tencent: «В мире всего 300 тысяч экспертов по ИИ, хотя нужны миллионы»
Мнения
Шведский стартап начинает производство водорослей для фотоэлементов
Чистая энергия
Квантовые технологии
Внутри биологической системы впервые создали квантовую запутанность
К 2022 умные города помогут снизить расходы на $5 трлн
Умный город
Сервис летающих такси от Volocopter запустят до 2021
Транспорт будущего