Язык животных и кулинария. Пять неожиданных навыков братьев по разуму
Содержание:
Нейронные сети читают по губам, рисуют скетчи, обыгрывают профессиональных игроков в го. И, самое главное, — они умеют обучаться. Пять наиболее неожиданных достижений искусственного интеллекта — в подборке РИА Новости.
Мышиный язык
В 2017 году австрийские зоологи, изучая поведение домовых мышей (Mus musculus), заметили, что грызуны меняют голос в зависимости от того, с кем из сородичей общаются, — с самцом или самкой. Спектрографический анализ «речи» сорока подопытных животных показал, что мыши переходят на более высокочастотные звуки, завидев особь противоположного пола.
Используя эту особенность, исследователи из России, Нидерландов и Германии решили обучить нейронные сети распознавать пол мышей по издаваемым ими звукам, а также определять, кому адресовано послание: самцу или самке.
Животных разделили на пары, причем в каждой один грызун находился под общим наркозом, а второй свободно передвигался по клетке. Мышиный писк записывали и обрабатывали с помощью нейронных сетей, которые учились по высоте, амплитуде, длительности звука понимать, кто его издал и кому он предназначался.
После обучения нейросети правильно определяли пол мышей, издававших звуки, и их адресатов в 84 процентах случаев. Впрочем, авторы работы отмечают, что с животными других линий (в исследовании участвовали грызуны линии C57BL/6NCr) алгоритм, вероятно, не сработает. У мышей наверняка разные «диалекты», и у писка будут другие спектральные характеристики.
Нейросети-графологи
Российские исследователи научили нейронные сети распознавать пол человека по почерку. Программа, разработанная совместно МИФИ, Курчатовским институтом и Воронежским государственным университетом, в 80 процентах случаев правильно определяла, кто написал текст, — мужчина или женщина. Ученые применяли сверхточные нейронные сети и методы глубокого обучения.
По словам одного из авторов работы, доцента НИЯУ МИФИ Александра Сбоева, столь высоких результатов удалось добиться благодаря продвинутым нейросетевым моделям и тому, что пишущий не скрывал свой пол. Сейчас решается задача определения пола в ситуации, когда человек выдает себя за другого: например, женщина пишет текст от лица мужчины. Скоро искусственный интеллект научат определять и возраст автора письменного текста.
Лазанья превращается в суши
Японские и французские специалисты создали программу, которая адаптирует известные блюда под кулинарные традиции разных стран. Скажем, превращает лазанью в суши-лазанью, а японский суп сукияки переделывает во французском стиле. То есть программа составляет рецепт, в котором вместо мирина (рисового вина) указан кальвадос, а зеленый лук заменен эстрагоном.
Действует искусственный интеллект в два этапа. Сначала, проанализировав ингредиенты, входящие в состав того или иного блюда, выясняет, к какой национальной кухне оно принадлежит. Затем решает, какие компоненты и на что надо заменить, чтобы еда приобрела черты другой кулинарной традиции. Для этого используется векторная модель word2vec, устанавливающая соответствия между ингредиентами. Так, при адаптации японских блюд к французской кухне программа предлагает вместо соевого соуса взять смесь душистых трав.
Нейросеть пока не понимает, насколько хорошо новые ингредиенты сочетаются друг с другом, и не учитывает способ приготовления. Это обещают доработать.
В новом качестве
Нейронные сети хорошо восстанавливают яркость и цвет старых мультфильмов и кинолент, адаптируя их к современным экранам с высоким разрешением. В сентябре сразу две крупные компании — Disney и «Яндекс» — представили подобные алгоритмы.
В Disney Research разработали программу, позволяющую добиться более реалистичного раскрашивания видео благодаря лучшей согласованности соседних кадров. Нейросети российских специалистов (технология DeepHD) способны повышать разрешение без потери резкости и качества.
Алгоритм проверили на старых советских мультфильмах. На «Яндексе» можно посмотреть в улучшенном качестве «Золотую антилопу», «Снежную королеву», «Бременских музыкантов» и другие известные ленты «Союзмультфильма». Как отмечает пресс-служба компании, для требовательных зрителей разница особенно заметна: изображение стало более резким, лучше видны мелкие детали, такие как листья на деревьях, снежинки, звезды на ночном небе.
В поисках братьев по разуму
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли (США) с помощью нейросетей ищут пришельцев, участвуя в коллаборации SETI — проекте по поиску внеземных цивилизаций и возможному вступлению с ними в контакт. Для этого ученые создали нейросеть, умеющую самостоятельно выявлять и регистрировать низкочастотные сигналы искусственного происхождения.
Исследователи считают, что развитая внеземная цивилизация обязательно должна попытаться вступить с нами в контакт. Основная проблема — отделить электромагнитные сигналы с Земли, которые уже распространились по всем направлениям на большие расстояния, от тех, которые, вероятно, из другой звездной системы или галактики. Пока человеку выделить чужие сигналы, направленные к нашей планете, не удалось.
Теперь этим занимается нейросеть. Искусственный интеллект уже обнаружил 72 сигнала, источниками которых могут быть небесные тела в трех миллиардах световых лет от Земли. Первые зарегистрированные радиовсплески зафиксированы в объекте FRB 121102. Как отмечают авторы работы, даже если программа не найдет следы инопланетных цивилизаций, она поможет узнать много нового о Вселенной.
