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人工智能
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时35分 星期五
来自快乐基因
过去 20 年,深度学习透过一系列商业应用逐渐主导了人工智能研究和应用。但令人眼花缭乱的背后存在一些根深蒂固的问题,威胁着这种技术的腾飞。 举例来说,典型的深度学习程序在多任务上表现欠佳,该技术被限制在严格控制环境中的特定任务的应用。更严重的是,深度学习被认为是不可信的,因为它无法解释——而且不适用于某些应用,因为它会经历灾难性的遗忘。说得更通俗一点,如果算法有效,无法理解它为什么有效。当该工具慢慢学习新数据库时,其学习记忆的任意部分可能会突然崩塌。因此在任何攸关生死的应用(例如医疗应用)上使用深度学习都可能存在风险。

在一本新书中,IEEE 研究员 Stephen Grossberg 认为需要一种完全不同的方法。Grossberg根据自己几十年来对认知和神经的研究,在《Conscious Mind, Resonant Brain: How Each Brain Make a Mind》一书中描述了一种生物和人工智能的替代模型。他将模型称为自适应共振理论(ART)。 Grossberg 是波士顿大学认知和神经系统、数学和统计、心理和脑科学以及生物医学工程领域的讲席教授,他在其大脑如何处理信息的理论基础上构建了 ART。 他表示:“在充满了意外事件的、不断变化的世界中,我们的大脑学会了识别并预测对象和事件。” 对于这种不断的变化,ART 使用有监督和无监督的学习方法解决模式识别和预测问题。一些大规模的应用已在使用该理论的算法,例如对声纳和雷达信号进行分类、检测睡眠呼吸暂停、推荐电影以及基于计算机视觉的驾驶辅助软件等。Grossberg 表示,可以放心使用 ART,因为它是可解释的,并且不会经历灾难性的遗忘。他表示,ART 解决了他所谓的稳定性-可塑性悖论:大脑或其他学习系统如何才能在不经历灾难性遗忘(稳定性)的情况下快速自主学习(可塑性)。
科技
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时20分 星期五
来自光环:新斯巴达
MIT 航空航天工程师正在测试一种利用月球自然电荷悬浮漫游车的新概念。由于缺乏大气层,月球和小行星等无空气的天体可通过直接暴露于太阳和周围等离子体构建电场。在月球,这种表面电荷强到足以让灰尘悬浮在地面之上 1 米多的地方,就像静电会让人的头发竖起来。NASA 等机构的工程师建议利用这种自然表面电荷让带有聚酯薄膜制成的机翼的滑翔机悬浮起来,这种材料自然带有与无空气天体表面相同的电荷。他们推断,带有同种电荷的表面应该相互排斥,产生的斥力将滑翔机抬离地面。但是这种设计可能仅限于小行星,因为较大的行星体将产生较强的引力,抵消掉这种斥力。

MIT 团队的悬浮漫游车可能会突破这种尺寸限制。该概念类似于复古风格的圆盘形飞碟,使用微小的离子束为车辆充电并增加表面的自然电荷。设计的整体思路是以一种只需要很少能量的方式,在车辆和地面之间产生相对较大的斥力。在最初的可行性研究中,研究人员证明离子增强的效果强到足以让一个两磅重的小型飞行器悬浮在月球和 Psyche 这样的大型小行星上。该团队预测,一个重约 2 磅的小型漫游车可使用 10 千瓦的离子源,在 Psyche 等大型小行星上实现离地面约 1 厘米的悬浮。要想在月球上实现类似的悬浮,漫游车需要 50 千瓦的离子源。论文合作者 Paulo Lozano 解释说:“这种离子设计使用很小的功率产生很高的电压。所需的能量是如此少,几乎可以忽略不计。”
科技
WinterIsComing(31822)
发表于2021年12月31日 15时46分 星期五
来自黑珍珠魔咒
波士顿动力的新机器 人Stretch 每小时可以搬运大约 800 个重箱子。Stretch 的设计与其最著名的类人机器人 Atlas 和四足机器人 Spot 有些不同。凭借其巨大的单臂、装有传感器和吸盘阵列的抓手以及全方位移动底座,Stretch 能以每小时 800 箱的速度,将重达 23 公斤的箱子从卡车后部搬运到传送带上。有经验的人类工人也可以以类似的速度搬运箱子,但不能持续一整天,而 Stretch 可以工作 16 小时才需要再次充电。这种类型的工作对人体来说是一桩苦差事,尤其是当必须从靠近车厢天花板或地板的位置移动沉重的箱子时更是如此。波士顿动力的仓库机器人高级副总裁 Kevin Blankespoor 表示:“卡车卸货是仓库里最艰苦的工作之一,这也是我们设计 Stretch 的一个原因。”Blankespoor 解释说,Stretch 并不是要完全取代人。他们的设想是多个 Stretch 机器人可使人类工人的效率提高一个数量级。“通常情况下,每辆卡车都需要两名工人卸货。我们希望用 Stretch 作为工具,让一个人能同时为四到五辆卡车卸货。”只需要向 Stretch 展示装满箱子的卡车的背面,它就会自动地开始工作,将箱子一个一个地搬到传送带上,直至将车厢搬空。仍然需要人类员工在场确保一切顺利,如果 Stretch 遇到了它无法处理的事情,人类可以介入,他们的全职工作变成了机器人监工,而不是整天搬运沉重的箱子。

Stretch 针对搬运箱子进行了优化,这是仓库需要完成的一项任务。波士顿动力希望该机器人未来变得更灵活,可将搬运箱子的专业技能用于任何需要的地方。除了卡车卸货之外,Stretch 还可以从货盘上卸下箱子,将箱子放到货架上,按照订单从仓库的不同地方取出多个箱子并最终将箱子搬运到卡车上,由于需要进行规划和精度要求,这个问题比卸货困难得多。在 2021 年的大部分时间里,波士顿动力都在将 Stretch 从基本上是用 Atlas 和 Spot 设计的零部件组装出的原型变成成熟的产品系统,该系统将在 2022 年向特定客户群出货,预计将在 2023 年进行更广泛的销售。对于 Blankespoor 来说,这个里程碑只是一个开始。他认为此类机器人有望对物流行业产生巨大的影响。