Cientistas criam IA de bolso com a ajuda de neurónios de macaco

Consegue imaginar um modelo de IA tão pequeno que possa ser enviado para todo o mundo como um anexo de correio eletrónico? É esse o novo modelo de IA construído por cientistas dos EUA, fortemente inspirado no cérebro humano.

Inspirados pelo cérebro, os investigadores utilizaram o funcionamento dos neurónios para criar um modelo de IA compacto e eficiente.
Inspirados pelo cérebro, os investigadores utilizaram o funcionamento dos neurónios para criar um modelo de IA compacto e eficiente.

Os investigadores do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL), em colaboração com os das universidades de Carnegie Mellon e Princeton, desenvolveram um modelo de inteligência artificial (IA) altamente eficiente, muito mais compacto do que os modelos atuais, mas que consome apenas uma fração da energia. É interessante notar que os dados para desenvolver este modelo provêm de neurónios de macacos.

O recente aumento do desenvolvimento da IA está a ser impulsionado pela capacidade computacional superior dos chips de silício. No entanto, esta capacidade tem o custo de um elevado consumo de energia e de água. Embora a IA possa ser eficiente na execução de determinadas tarefas, não é eficiente em termos energéticos. Por isso, os investigadores voltaram-se para a plataforma de computação mais eficiente - o cérebro humano.

Inspirada no cérebro

Apesar de todas as suas capacidades, a IA está simplesmente a imitar o que o cérebro tem vindo a fazer há vários milénios. O que não consegue imitar é o padrão de consumo de energia. O cérebro humano consome menos energia do que a necessária para acender uma lâmpada. Conseguir uma eficiência semelhante seria uma ajuda imensa para o planeta, à medida que a IA se torna parte da nossa vida quotidiana.

Na verdade, os investigadores não se propuseram construir um modelo deste tipo. Em vez disso, estavam a tentar compreender como funciona o cérebro humano - especialmente o seu sistema visual. O cérebro recebe sinais de luz que lhe permitem distinguir um gato de um cão, ou mesmo adivinhar o nome de um amigo a partir de uma silhueta ténue.

Os investigadores estavam a estudar um grupo de neurónios, chamado V4, que faz parte do sistema visual e que pode codificar cores, texturas, curvas e muito mais para o cérebro. Para criar o modelo, a equipa começou com dados treinados em neurónios de macacos.

Utilizando uma técnica de compressão de fotografias e eliminando as redundâncias do modelo, os investigadores conseguiram reduzi-lo a um ficheiro tão pequeno que poderia ser enviado como anexo de um e-mail.

Sabemos como funciona esta IA

Devido à pequena dimensão do modelo de IA, os investigadores conseguiram vislumbrar o seu funcionamento, o que não é possível com os grandes modelos de IA atuais. Os investigadores observaram que alguns neurónios V4 respondiam a formas com arestas fortes, enquanto outros respondiam a pequenos pontos numa imagem.

“Se os nossos cérebros têm modelos menos complexos e, no entanto, conseguem fazer mais do que estes sistemas de IA, isso diz-nos algo sobre os nossos sistemas de IA”, afirmou Ben Cowley, professor assistente da CSHL, que participou no trabalho.

Os investigadores acreditam que o seu trabalho poderá ajudar os sistemas de energia dos carros autónomos a reconhecer melhor os peões e outros veículos, consumindo muito menos energia.

Para além de ajudar a desenvolver uma IA mais compacta e eficiente, poderá também ajudar a esclarecer o que se passa de errado no cérebro durante doenças como a doença de Alzheimer.