Bên trong não cá: Dạy máy móc cách suy nghĩ

Một loài cá nhỏ với chiếc đầu trong suốt đang giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn bao giờ hết về cách bộ não vận hành – và điều này có thể mở ra thế hệ AI tiên tiến hơn trong tương lai.

ZAPBench, bộ dữ liệu mới do Google Research và HHMI Janelia phát triển, ghi lại hoạt động của hơn 70.000 nơron trong hình ảnh 3D độ phân giải cao suốt 2 giờ đồng hồ. Đây là một phần trong làn sóng nghiên cứu nhằm mô hình hóa hoạt động não bộ với độ chính xác cao – có thể làm thay đổi cách xây dựng trí tuệ nhân tạo.

“Một thách thức lớn là xác định chính xác vị trí của các nơron này,” theo chia sẻ của Jan-Matthis Lueckmann, nhà khoa học nghiên cứu tại Google, trong cuộc phỏng vấn với IBM Think.

Đó là lý do cá ngựa vằn ấu trùng (larval zebrafish) được lựa chọn. Loài cá này có bộ não đủ nhỏ để quét toàn bộ, nhưng vẫn đủ phức tạp để thực hiện những hành vi thực tế như săn mồi và học tập. Bằng cách nghiên cứu cách các nơron hoạt động và tương tác, các nhà nghiên cứu đang cố gắng xây dựng hệ thống máy học bắt chước logic hoạt động của bộ não sinh học.

Không giống phương pháp chụp não thông thường như chụp MRI trong lĩnh vực y tế, ZAPBench cho phép ghi lại hoạt động của từng nơron đơn lẻ trên toàn bộ não, giúp kiểm tra các mô hình dự đoán cách dòng suy nghĩ di chuyển liên tục trong một sinh vật sống. Nhờ đó, các nhà khoa học có thể phát hiện mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng não – và cách những mô hình này có thể áp dụng để phát triển AI. Thực sự phi thường.

Trong khi ZAPBench giúp huấn luyện mô hình AI từ cách não thật xử lý thông tin, chip NorthPole của IBM hiện thực hóa nguyên lý đó thành phần cứng, tạo ra những máy tính có bộ xử lý giống não người hơn.

Cả hai hướng nghiên cứu đều nhắm đến mục tiêu thu hẹp khoảng cách giữa trí tuệ sinh học và trí tuệ nhân tạo. “Đây có thể là bước tiến của ngành thần kinh học,” Lueckmann chia sẻ. “Và có lẽ cũng là bước ngoặt cho AI trong tương lai.” Chúng ta chờ xem điều phi thường gì sẽ xảy ra tiếp theo.