Cybermózgi i futrzasty Death Snifs

"Dajcie Sieciom Neuronowym być Dziwnymi!"
13 minut czytania
2881
1
Justyna Lesiak
Justyna Lesiak
17 lipca 2017

Może się to wydawać niewiarygodne, ale na świecie jest mnóstwo niechcianych świnek morskich. I wierzcie lub nie, te wszystkie gryzonie trzeba jakoś nazwać, bo to bardzo ułatwia adopcję. Rzecz jasna, imiona muszą być odpowiednio atrakcyjne, więc wymyślanie ich jest zajęciem trudnym, żmudnym i wymagającym nie lada kreatywności. Dlatego czasem zamiast przemęczać własne szare komórki, lepiej powierzyć to zadanie neuronom należącym do kogoś innego. Na przykład… do cybermózgu.

Janelle Shane od lat prowadzi fantastycznego bloga Letting Neural Networks be Weird. Faktycznie, treść jej postów jest co najmniej nietypowa. Janelle łączy bowiem nauki ścisłe ze sztuką tak szeroko pojętą, jak tylko dopuszcza tego współczesna jej definicja, i trenuje swoje sieci, by generowały różne dziwne połączenia wyrazów, tworząc – na przykład – nazwy farb, imiona świnek morskich, kotów lub nawet… mega suche teksty na podryw (naprawdę polecam, są straszliwie złe).

Mniej więcej w połowie czerwca do naukowczyni zgłosiła się Portland Guinea Pig Rescue, organizacja opiekująca się i pośrednicząca w adopcji słodkich i puchatych kawii domowych (Cavia porcellus). Tak, kawie to świnki morskie. Ich prośba o wykorzystanie sztucznych sieci neuronalnych do wymyślenia gryzoniom imion mogłaby się wydawać laikom co najmniej dziwaczna, ale dla inżynier elektryki, przyzwyczajonej do najdzikszych konceptów, nie była niczym nadzwyczajnym. Przedstawiła więc algorytmowi zbiór otrzymanych wcześniej imion futerkowych pupili, a ten po niecałym dniu przedstawił jej swoje propozycje. Podobno dobre imię to połowa sukcesu (poważnie, imiona John, James czy Maria należą do osób najczęściej wycenianych na grubą kasę), więc kiedy zgłosiła się do niej kolejna organizacja, Morris Animal Refuge z Filadelfii, Janelle entuzjastycznie rozwinęła zbiór danych, którymi uczyła swoich sieci. O co? O imiona superbohaterów i nazwy zespołów metalowych. Jak cyberneurony dały sobie z tym radę – to za moment ocenicie sami.

Podobno dobre imię to połowa sukcesu

Cyberpunk w laboratorium i w domu

Koncept sztucznych sieci neuronowych (SNN) nie jest niczym nowym w świecie informatyki – ich wyjątkowo prostą propozycję przedstawili światu już w 1943 roku Warren McCullough i Walter Pita z University of Chicago. W założeniu mają one naśladować wielowarstwowe działanie biologicznych struktur w mózgu, dlatego podstawową jednostkę SNN można nazwać „cyberneuronem”. Taki „neuron” to prosty system przetwarzający wartości otrzymane na wejściu (podobnie jak w neuronalnym dendrycie) na wartości „wyrzucane” na wyjściu (jak na końcu aksonu). Prościej mówiąc – zamieniający sygnały odbierane na sygnały wysyłane. Neurony w najniższej warstwie otrzymują informacje wchodzące do sieci i przetwarzając je kierują ku kolejnym, coraz wyższym warstwom – zawsze tylko w jednym kierunku, w górę – aż dotrze ona do ostatniej warstwy i zostanie zaprezentowana przez program jako informacja wychodząca. I podobnie jak w mózgu, te „cyberneurony” mogą tworzyć wiele połączeń, zarówno z neuronami z warstwy znajdującej się „poniżej” (od której odbierają sygnały), jak i z neuronami z warstwy „wyższej” (której przekazują otrzymane informacje). Dzięki temu sieci neuronalne są w stanie „uczyć się” bez nadzoru człowieka na podstawie nieustrukturyzowanych i często zawierających nieścisłości zestawów danych. Z technologii opartych na SSN korzystamy zarówno my – każdego dnia w programach do rozpoznawania mowy i obrazów, do spersonalizowanego marketingu (w tym w rekomendacjach Spotify, YouTube czy Netflix), jak i naukowcy w swoich laboratoriach – na przykład do przewidywania funkcji genu lub struktury białka na podstawie jego sekwencji aminokwasowej.

Fufbey, Buntyluttaus, Madly Mean i Deathlike Destroyer

Shane do wygenerowania świnkom imion użyła open-source’owego szkieletu sieci neuronowych char-rnn, stworzonego przez Andreja Karpatka. Większość otrzymanych propozycji brzmi naprawdę nieźle w zestawieniu ze słodkimi pyszczkami kawii – nawet miks „superbohaterowie i zespoły metalowe” zadziwiającym trafem wygenerował naprawdę niesamowite imiona. Co prawda, kilka pozycji nadawało się tylko do przemilczenia, ale decyzja, jak nazwać własną świnkę, ostatecznie należy do nas. Jeśli kiedyś będziecie rozważać przygarnięcie puchatego gryzonia, poniżej macie listę cyberimion (w języku oryginalnym, według podziału blogerki). Oceńcie je sami.

 

Justyna Lesiak
Justyna Lesiak
Doktor nauk ścisłych, specjalizuje się w biologii molekularnej, syntetycznej i mikrobiologii, ale zna się po trochu na wszystkim. Naukowczynią została przez przypadek, jako dziecko chciała być generałem albo prawniczką. Lubi koty, ale uwielbia psy i konie. Jej marzeniem jest hodować dodo – niestety, za dużo podróżuje, by to było możliwe. Mieszkała już w Anglii, Grecji, Belgii, Niemczech i Danii. Uprawia dziwne sporty, lubi mieć siniaki i pięknie umalowane oczy. Choć o nauce pisze już od jakiegoś czasu i nawet zdążyła wygrać nagrody za jej popularyzację, to dopiero się rozkręca.
AUTOR

Zaprenumeruj newsletter

Melon i Skwarski w Twojej skrzynce pocztowej.
Najciekawsze artykuły Igimag.pl raz na dwa tygodnie.

Zapoznałem(-am) się z treścią polityka prywatności i akceptuję.