A pedido das Forças Armadas dos EUA, engenheiros e programadores pretendem reproduzir o sistema visual do cérebro em dispositivos eletrônicos para criar novas ferramentas de inteligência artificial para controlar sistemas autônomos. Plataformas digitais e redes neurais têm demonstrado baixa eficiência energética na área de piloto automático; portanto, para solucionar esses problemas, os cientistas planejam desenvolver eletrônicos analógicos e novas ferramentas de programação.
Fonte da imagem: AI generation Grok 3/3DNews
A Universidade de Rochester recebeu um contrato de desenvolvimento. O acordo foi firmado com a Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) no valor de US$ 7,2 milhões, a serem pagos ao longo dos próximos 4,5 anos. Como parte do projeto, os pesquisadores devem criar uma nova base de elementos e software para a implementação da chamada codificação preditiva – uma abordagem baseada nos princípios biológicos do cérebro humano.
Redes de codificação preditiva são modelos em aprendizado de máquina e neurociência baseados no conceito de predição de dados. De acordo com essa teoria, o cérebro (ou modelo) faz previsões constantes sobre os sinais sensoriais recebidos e minimiza o erro de predição comparando as informações esperadas com as reais. No contexto de redes neurais artificiais, esses modelos são frequentemente utilizados em visão computacional e processamento de linguagem natural.
O contrato prevê um resultado em que o sistema analógico seja capaz de reconhecer imagens digitais estáticas. Se os pesquisadores conseguirem atingir um desempenho comparável às soluções digitais existentes, o desenvolvimento poderá ser aplicado a tarefas de percepção mais complexas, como carros autônomos e drones autônomos.
«Neurocientistas demonstraram que o mecanismo de retropropagação subjacente às redes neurais modernas é biologicamente implausível – não é assim que funcionam os sistemas perceptivos do nosso cérebro, explica Michael Huang, professor da Universidade de Rochester. “Para abordar isso, nos perguntamos: como o cérebro faz isso? A teoria predominante é a codificação preditiva, que envolve um processo hierárquico de previsão e correção. Imagine parafrasear o que você ouviu, relatar ao interlocutor e usar a resposta dele como feedback para refinar sua compreensão.”
É importante ressaltar que, apesar da novidade da abordagem, o sistema será baseado em tecnologias de fabricação de semicondutores comprovadas ao longo do tempo. Em particular, está previsto o uso de processos tecnológicos existentes, como a estrutura complementar de metal-óxido-semicondutor (CMOS).