【歐洲AI要聞盤(pán)點(diǎn):開(kāi)發(fā)NAIS-Net新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),訓(xùn)練深度比以往強(qiáng)10到20倍】歐洲人工智能創(chuàng)業(yè)公司NNAISENSE的研究人員已經(jīng)發(fā)布了關(guān)于NAIS-Net(非自動(dòng)輸入——輸出穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò))的詳細(xì)信息,這是一種新型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),他們宣稱(chēng)這種架構(gòu)的訓(xùn)練深度是其他網(wǎng)絡(luò)(如殘差網(wǎng)絡(luò)、Highway網(wǎng)絡(luò))的10到20倍,同時(shí)能夠保證穩(wěn)定性。
物理+人工智能:這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于控制理論和物理學(xué),它們的結(jié)合讓設(shè)計(jì)人員構(gòu)建出一個(gè)能保證適應(yīng)不同類(lèi)型的輸入數(shù)據(jù),針對(duì)特定任務(wù)進(jìn)行更深收斂訓(xùn)練的系統(tǒng)。NAIS-Nets縮小了標(biāo)靶的尺寸,能夠快速完成訓(xùn)練,這讓網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過(guò)程中的發(fā)方差變小,以及可重復(fù)性提高成為可能。
規(guī)模:“在不增加網(wǎng)絡(luò)參數(shù)總數(shù)的情況下,NAIS-Nets也可以比ResNet深10到20倍,并且通過(guò)堆疊多個(gè)穩(wěn)定的NAIS-Net模塊,進(jìn)行圖形處理深度相關(guān)的模型可以在不需要任何正則化的前提下進(jìn)行訓(xùn)練?!毖芯咳藛T寫(xiě)道。
結(jié)果:經(jīng)過(guò)對(duì)CIFAR-100進(jìn)行測(cè)試,研究人員發(fā)現(xiàn)NAIS-Net與殘差網(wǎng)絡(luò)的性能相當(dāng),但方差顯然更低。該架構(gòu)尚未在更大、更像是評(píng)估模型黃金標(biāo)準(zhǔn)的ImageNet上進(jìn)行測(cè)試。
為什么重要:目前,人工智能技術(shù)中的一個(gè)未解決的難題是,我們并不真正了解它們工作的原理,這從我們以往的經(jīng)驗(yàn)中可以看到,我們?cè)趬嚎s過(guò)程中很難保證方差、概括和性能損失。像NAIS-Nets這樣的方法似乎可以減少我們?cè)谶@些領(lǐng)域的一些不確定性,這表明,我們?cè)谠O(shè)計(jì)具有足夠豐富的數(shù)學(xué)證明的系統(tǒng)方面有了進(jìn)步,可以更好地保證一些性能參數(shù)。此外,這還意味著我們能夠創(chuàng)建出機(jī)制更透明的系統(tǒng),這似乎是未來(lái)構(gòu)建更精細(xì)系統(tǒng)的必要基礎(chǔ)。
歐洲國(guó)家加入AI革命,避免錯(cuò)過(guò)云計(jì)算革命的歷史重演
25個(gè)歐洲國(guó)家已經(jīng)簽署了一封合約,宣布有意“聯(lián)合起來(lái)”開(kāi)發(fā)人工智能。這封信的內(nèi)容大意是,簽署方均承諾會(huì)在實(shí)施各自的國(guó)家發(fā)展計(jì)劃時(shí)與其他成員國(guó)進(jìn)行協(xié)作。
“合作將側(cè)重于加強(qiáng)歐洲人工智能研究中心建設(shè),在歐洲各地的研發(fā)和資助計(jì)劃中發(fā)揮協(xié)同作用,并就人工智能對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的影響交換意見(jiàn)。此聯(lián)盟成員國(guó)將與作為協(xié)調(diào)人的委員會(huì)保持對(duì)話(huà),”歐洲委員安德魯斯·阿斯普和瑪麗亞·加布里爾說(shuō)道。
為什么重要:由于中國(guó)和美國(guó)的規(guī)模大(數(shù)億人使用同一種語(yǔ)言進(jìn)行口頭和書(shū)面交流),以及擁有開(kāi)展國(guó)家級(jí)研究的充足資金,中美兩國(guó)都具有發(fā)展人工智能的結(jié)構(gòu)性?xún)?yōu)勢(shì)。單個(gè)歐洲國(guó)家無(wú)法與其投資能力相提并論,因此需要聯(lián)合在一起,否則就會(huì)像錯(cuò)過(guò)云計(jì)算革命一樣,最終不能形成一家大型AI公司,導(dǎo)致他們?cè)贏I時(shí)代下缺乏政治和經(jīng)濟(jì)影響力。
人工智能的未來(lái)是SpatialAI,這對(duì)于機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等意味著什么?
SLAM研究員AndrewDavison發(fā)表了一篇論文,研究SLAM(即時(shí)定位與地圖構(gòu)建)技術(shù)的現(xiàn)狀,并根據(jù)當(dāng)前的算法趨勢(shì)預(yù)測(cè)未來(lái)其將如何演變。現(xiàn)有的人工智能系統(tǒng)想要實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的功能,它們需要具備'空間人工智能'(SpatialAI)的功能,以及機(jī)器需要對(duì)周遭環(huán)境進(jìn)行理解和歸類(lèi)的一系列認(rèn)知能力,以便可以有效地采取行動(dòng)。他假設(shè),這個(gè)空間人工智能系統(tǒng)將成為未來(lái)真實(shí)世界人工智能的核心,因?yàn)樗梢浴皩?shí)時(shí)地,主要以可視化輸入和可量化的性能為指標(biāo),逐步構(gòu)建、維護(hù)一個(gè)通用的、接近度量的場(chǎng)景表示”,這讓人們可以開(kāi)發(fā)更豐富的AI應(yīng)用程序。
現(xiàn)狀與空間AI之間的差距:隨著學(xué)習(xí)方法和關(guān)鍵功能手寫(xiě)規(guī)則的應(yīng)用,今天的SLAM系統(tǒng)正在發(fā)生著變化,尤其是構(gòu)建周?chē)h(huán)境地圖的系統(tǒng)。未來(lái)的空間人工智能系統(tǒng)可能會(huì)具備更多的學(xué)習(xí)功能,特別是在解決模糊性或預(yù)測(cè)世界變化方面,并且需要在各種不同的芯片架構(gòu)上實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),以最大限度地提高性能。
許多“空間人工智能”制作的全球共享地圖:一旦世界上出現(xiàn)少數(shù)具有這種空間人工智能功能的系統(tǒng),它們可能會(huì)將其對(duì)世界的insight集中到一張全球共享的地圖中,該地圖將通過(guò)所有連接的設(shè)備不斷更新。這意味著,一旦系統(tǒng)識(shí)別出它的位置,可能不需要執(zhí)行很多的設(shè)備處理,因?yàn)樗梢詮脑浦蝎@取上下文信息。
這樣的設(shè)備長(zhǎng)什么樣?相機(jī)和傳感器設(shè)備將根據(jù)目標(biāo)而變化,例如,“未來(lái)的家用機(jī)器人可能在機(jī)身中央安裝一個(gè)導(dǎo)航相機(jī),并在手腕上安裝一個(gè)專(zhuān)用相機(jī)輔助操作?!边@些相機(jī)將包含一個(gè)全球模型,為系統(tǒng)提供持續(xù)更新的位置信息以及周?chē)澜绲恼Z(yǔ)義信息。系統(tǒng)還將用前向預(yù)測(cè)場(chǎng)景模型不斷檢查新的信息,以幫助其對(duì)環(huán)境中的變化做出預(yù)測(cè)和反應(yīng)。在計(jì)算上,這些系統(tǒng)將標(biāo)記周?chē)氖澜绮⒏?,將所有?nèi)容映射到同一個(gè)空間,進(jìn)行自我監(jiān)督學(xué)習(xí),以整合新的感官輸入數(shù)據(jù)。最終,如果這個(gè)全球模型變得足夠好,那么系統(tǒng)只需要從其傳感器采集與預(yù)測(cè)不同的信息,從而進(jìn)一步提高效率。
測(cè)試:這個(gè)想法引發(fā)的一個(gè)棘手問(wèn)題是,我們?nèi)绾卧u(píng)估這種空間AI系統(tǒng)的性能。SLAM基準(zhǔn)測(cè)試往往具有局限性,一些研究人員傾向于對(duì)SLAM進(jìn)行主觀的、定性的評(píng)估。Davison建議使用像SlamBench這樣的基準(zhǔn)測(cè)試,它可以測(cè)量各種不同處理器平臺(tái)的精度和計(jì)算成本方面的性能。在SLAM系統(tǒng)部署的平臺(tái)上對(duì)SLAM性能進(jìn)行測(cè)試也很有必要,因此同一系統(tǒng)在無(wú)人機(jī)或機(jī)器人上部署需要進(jìn)行不同的測(cè)試。未來(lái),在同一系統(tǒng)內(nèi)用不同參數(shù)來(lái)評(píng)估性能將是一件好事,例如分割對(duì)象、跟蹤環(huán)境變化、評(píng)估電源使用情況、測(cè)量重定位穩(wěn)健性等。
為什么很重要:這樣的論文對(duì)特定AI領(lǐng)域進(jìn)行了整體概述。SLAM功能對(duì)于在現(xiàn)實(shí)世界中部署AI系統(tǒng)至關(guān)重要,很可能許多當(dāng)代AI組件將被用于未來(lái)的SLAM系統(tǒng)中,這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?·也將越來(lái)越專(zhuān)業(yè)化、學(xué)習(xí)能力更強(qiáng),并將應(yīng)用于異構(gòu)計(jì)算機(jī)基板上。