Overview Visão geral

Building an AI model of the Human brain Construir um modelo AI do cérebro humano

What types of processes probably exist in physical brain regions of humans? Quais são os tipos de processos físicos provavelmente existem em regiões cerebrais dos seres humanos?

Emotion Machine (Model-6) reflective problem solving example Emoção Machine (Model-6) reflexivo resolver problemas exemplo

The Neural Model of Mind (or NeuralMoM) project is the intersection of the fields of artificial intelligence with the most advanced computational models of mind and neuroscience with the most advanced computational models of the brain. O Modelo Neural da Mente (ou NeuralMoM) projeto é a intersecção das áreas de inteligência artificial com os mais avançados modelos computacionais da mente e neurociência com os mais avançados modelos computacionais do cérebro. The goal of the project is to use artificial intelligence models of problem solving, such as the 6-Layer Emotion Machine Model developed by Marvin Minsky , in order to guide our self-reflective and self-control understanding of the computational aspects of goal-oriented thought processing. O objetivo do projeto é a utilização de modelos de inteligência artificial na resolução de problemas, tais como o 6-Layer Emotion Machine Model desenvolvido por Marvin Minsky, para guiar a nossa auto-reflexivo e auto-controle compreensão dos aspectos computacionais de meta-oriented pensamento de transformação.

Combining Artificial Intelligence and Neuroscience Combinação de inteligência artificial e neurociência

People, objects, goals and plans are common aspects of most current AI models of mind. As pessoas, objetos, metas e planos comuns são aspectos da maior parte dos actuais modelos de AI mente. While the field of neuroscience is currently using machine learning techniques (such as Hidden Markov, Naive Bayes, K-Nearest Neighbor, Artificial Neural Networks, and Linear Filters), these techniques can only learn very simple classes of computational thought processes. Apesar de o domínio da neurociência está atualmente usando técnicas máquina aprendizagem (tais como Hidden Markov, ingénuo Bayes, K-Nearest vizinho, Redes Neurais Artificiais, Filtros e Linear), estas técnicas só podem aprender muito simples de classes computacionais processo de pensamento. Most of these techniques focus on learning artificial reactive memories, which are basically memories that follow a specific progression in time without reporting errors or successes to higher level cognitive systems, which would allow for modular debugging, compiling, and execution of thought processes. A maior parte destas técnicas foco na aprendizagem artificial reativa memórias, que são basicamente memórias que seguem um determinado tempo sem progressão na relatando erros ou sucessos a nível mais elevado sistemas cognitivos, o que permitiria modular para a depuração, compilação, bem como a execução do processo de pensamento.

Functional Neural Patterns could map to Artificial Intelligence Procedures Funcional Neural Padrões poderia mapa de Inteligência Artificial Procedimentos

We propose that in order to find these more complex types of thought processes, we are looking for correlations between artificially intelligent software implementations of these thought processes and biological causal (functional) relationships between active neuronal structures. Nós propomos que, a fim de encontrar esses tipos mais complexos processos de pensamento, estamos à procura de correlações entre implementações de software inteligente artificialmente estes processos de pensamento e biológicas causal (funcional) relações entre os neurônios ativos estruturas.

One approach to finding causal (functional) relationships between active neuronal structures is by using active inhibition and excitation of neural structures noninvasively through transcranial magnetic stimulation (TMS). Uma abordagem para encontrar o causal (funcional) relações entre os neurônios ativos estruturas está usando activa e inibição da excitação neural estruturas noninvasively através estimulação magnética transcraniana (TMS). One lightweight non-invasive procedure we are implementing for reading neural activity is near-infrared spectroscopy (NIRS), which can be calibrated by fMRI data. Uma leve procedimento não-invasivo que estamos a implementar para a leitura atividade neural é quase-espectroscopia infravermelha (NIR), que pode ser aferido por fMRI dados. Many approaches using electromagnetic control of large numbers of single cells, such as the novel high-bandwidth I/O techniques developed by the Boyden Lab . Muitas abordagens usando o controle eletromagnético de um grande número de células único, como o romance de alta largura de banda I / O técnicas desenvolvidas pelo Laboratório Boyden. While all of these technologies are very preliminary, they have all shown great effectiveness individually. Apesar de todas estas tecnologias são muito preliminares, todos eles têm demonstrado grande eficácia individualmente.

Common Sense Self-Reflection O senso comum de auto-reflexão

We hope that using a Common Sense model of mind based on the computational primitives based on the Emotion Machine model developed by Marvin Minsky will allow us to make people able to easy self-reflect and control their own mental mental states directly without knowing anything complex about neuroscience or their physiological brains at all. Esperamos que, utilizando um modelo de espírito Common Sense baseado no primitivos computacional baseado no modelo desenvolvido por Emotion Machine Marvin Minsky nos permitirá tornar as pessoas capazes de reflectir e de auto-fácil controlar os seus próprios estados mentais mental diretamente sem saber nada sobre o complexo neurociência fisiológico ou seus cérebros em tudo. One goal is to allow to user to come to the system with their own model of mind and use this to interact with the NeuralMoM, which will inherently be a learning system for Models of Mind and realtime neuroscience data. Um objetivo é permitir ao usuário a entrar no sistema com seu próprio modelo de espírito e usar esse recurso para interagir com o NeuralMoM, que irá ser inerentemente um sistema de aprendizagem para os modelos da mente e neurociência realtime dados.

Mental representations for experiments in mapping neuroscience to AI Representações mentais para experiências no mapeamento neurociência a AI

Mapping features of reflective computation to natural features Mapeamento das características de computação reflexiva características naturais

Example: Simple Computational Model Exemplo: simples modelo computacional Mendel's Model of Genetics Mendel's Modelo de Genética Run-time causal reflective computation is a field of computer science that allows processes to be watched by other processes as they are running. Run-time causal reflexivo computação é um campo de ciências da computação que permite que os processos devem ser vistos por outros processos em que estejam rodando. Understanding natural processes as computational models has proven to be a useful way of seeing and simulating the world around us. Compreender processos naturais como modelos computacionais tem provado ser uma forma útil de ver e simulando o mundo que nos rodeia. If the computational model is simple enough, such as Mendel's binary model of genetic inheritance, it can be simulated within an intelligent human mind, such as Mendel's mind. Se o modelo computacional é bastante simples, como Mendel's binários modelo de herança genética, pode ser simulada dentro de uma inteligente mente humana, tais como Mendel da mente. However, when the computational processes become complex, such as models of world economies or human minds, they become impossible for humans to mentally simulate without computers. No entanto, quando os processos computacionais tornar-se complexos, tais como modelos de economias do mundo humano ou espíritos, eles se tornam impossível para os seres humanos para simular mentalmente sem computadores. Measuring features of the natural process of cognition as evidenced by the human brain have become more numerous recently; these include: fMRI, EEG, MEG, PET, fNIRS, and others. Medir as características do processo natural de cognição como evidenciado pelo cérebro humano, tornaram-se mais numerosos recentemente e estes incluem: fMRI, EEG, MEG, PET, fNIRS, e outros. In addition, secondary external natural features include: EKG, EMG, GSR, and others. Além disso, secundário externo características naturais incluem: ECG, EMG, GSR, e outros. The ability to reflect on causal dependency traces of a computational process allows two things: A capacidade de reflectir sobre a dependência causal vestígios de um processo computacional permite duas coisas: 1. 1. Begin mapping natural features to and from computational features. Begin mapeamento de recursos naturais e de recursos computacionais. 2. 2. Begin designing novel causal reflection models of cognition and learning. Comece a conceber novos modelos de causalidade reflexão cognição e aprendizagem. While natural cognitive features are abundant, providing a wealth of natural data, useful computational features have been more illusive. Enquanto são abundantes recursos naturais cognitivo, proporcionando uma riqueza natural de dados, recursos computacionais útil ter sido mais illusive. Examples of the most basic computational features include: (1) memory creation , (2) memory read , and (3) memory write . Exemplos dos mais elementares computacional características incluem: (1) criação de memória, (2) memória ler, e (3) memória escrever. Tracing all causal relationships between these basic features allows tracing the context of all other programmer-defined semantic abstractions . Tracing todas as relações causais entre estas características básicas permite rastrear o contexto de todas as outras programador-definidas abstrações semânticas. All of these computational features create an intricate trace network of dependencies, automatically traceable and shared by many parallel threads of execution. Todos esses recursos computacionais criar uma intrincada rede de dependências traço, automaticamente rastreáveis e partilhada por muitos paralelos threads de execução. We are experimenting with a programming language [see: Funk2 Project ] that allows causal tracing to occur modularly to dynamically chosen parts of large consumer-scale software projects. Nós estamos experimentando uma linguagem de programação [ver: Funk2 Projeto] que permite a detecção ocorrer causal modularly dinamicamente escolhido para peças de grandes consumidores escala projetos de software. The resulting causal dependency trace networks can be processed by critically causal reflective threads. A consequente dependência causal traço redes podem ser processados pela crítica reflexiva causal threads. Discovering more useful types of causal reflective threads for cognitive models of human learning in complex nontrivial environments is one of our goals. Descoberta mais útil tipos de causalidade reflexivo threads para cognitivas humanas modelos de aprendizagem em ambientes complexos nontrivial é um dos nossos objetivos. Example: Nontrivial Natural System Exemplo: Nontrivial sistema natural Natural Natural Features: Características: fMRI, EEG, MEG, PET, fNIRS, EKG, ECG, EMG, GSR, etc. etc Example: Nontrivial Cognitive Architecture Exemplo: Nontrivial arquitetura cognitiva Preferentially Ordered Declarative Goal Structures Preferencialmente ordenados declarativa meta estruturas A dynamic goal structure distributed throughout a network of Uma dinâmica meta estrutura distribuída em toda uma rede de interconnected parallel problem solving resources. interligada paralelo resolver problemas recursos. Imagined Plans: Cooperative Subgoal Collections Imaginei planos: Cooperativa Subgoal colecções Collections of sufficient subgoal conditions for comprising modular Coleções de subgoal condições suficientes para que inclua modular components of the overall distributed declarative structure. dos componentes da estrutura global distribuída declarativa. Memoized Mental Resource Simulators Memoized mental recurso simuladores Each actor's execution can be memoized dependent on goal structure Cada ator da execução pode estar dependente da meta estrutura memoized context, which can be used for simulation without external effects. contexto, que pode ser utilizada para simulação sem efeitos externos. Traceable Compiled Mental Resource Actors Rastreável compilados mental recurso atores Each sequential effect of these traceable actor is recorded, such that Cada seqüencial efeito destas rastreável ator é registrado, de tal forma que if any error occurs debugging processes can know which parts are responsible. se nenhum erro ocorrer processos de depuração pode saber quais as partes são responsáveis. Trusted Compiled Mental Resource Actors Trusted compilados mental recurso atores Repeated successful execution of traceable actors results in the Repetidas execução bem sucedida dos resultados na atores rastreável creation of trusted actors—optimized and compiled for efficient execution criação de atores confiáveis-compilados e otimizados para a execução eficiente PERCEIVE and ACT Percebem e ACT Natural biological humans and Biológicos naturais e os seres humanos their very complex brains can seu cérebro pode muito complexa act within similar behavioral actuar dentro semelhante comportamental experiments as human-designed as experiências humanas-concebidas computational models of modelos computacionais de intelligence (AI models). intelligence (AI modelos). Example: Nontrivial Cognitive Environment Exemplo: Nontrivial cognitivo Ambiente PERCEIVE and ACT Percebem e ACT Human-designed computational Homem-concebidas computacional models of intelligence (AI modelos de inteligência (AI models) can interact with modelos) pode interagir com simulated problem simulados problema environments of nontrivial ambientes de nontrivial complexity. complexidade. Many features of natural processes can be measured, but it is currently difficult to correlate these features with complex models. Muitos dos recursos naturais de processos pode ser medido, mas é neste momento difícil para correlacionar estas características com complexos modelos. Part of the problem of correlating complex natural systems with computational models is that very few features of computational processes are currently capable of being measured. Parte do problema de correlação complexos sistemas naturais com modelos computacionais é que muito poucos recursos computacionais de processos estão neste momento capaz de ser medido. We are writing an experimental programming language [see Funk2 Project ] for the explicit purpose of measuring all causally dependent computational features of the process. Estamos escrevendo uma programação experimental linguagem [ver Funk2 Projeto] para o propósito explícito de medição de todos os recursos computacionais causalmente dependentes do processo. With these new causal reflective computational techniques, finding more accurate and detailed computational models of natural processes will be closer to a reality because then we will be at a point when we can ask the question: "Which types of computation are good explanations of this natural process?" Com estas novas técnicas informáticas causal reflexivo, é possível encontrar mais precisos e detalhados modelos computacionais de processos naturais serão mais perto de uma realidade, porque então nós estaremos numa altura em que nós podemos fazer a pergunta: "Que tipos de computação são boas explicações deste natural processo? " Causal reflective critics help a planner to learn to plan through run-time experience. Causal reflexivo críticos ajudar um planejador de aprender a programar em tempo de execução através da experiência. Cooperative Resource Selector Learners Cooperativa dos recursos selector aprendentes As goals are often pursued and accomplished together Como objetivos são muitas vezes perseguidos e realizado em conjunto these groups can be recognized and remembered for future esses grupos podem ser reconhecidos e lembrado para futuras planning deliberative simulations. planejamento deliberativo simulações. History Writers História Escritores Patterns in traces can be recognized and compiled into Padrões em traços podem ser reconhecidos e compilados em simpler representations for other critics to process. simples representações de outros críticos do processo. For Para example, all causal dependencies relevant to accomplish a exemplo, todas as dependências causais relevantes para realizar uma specific goal can be compiled for quick retrieval later. objectivo específico pode ser compilado para a rápida recuperação posterior. Conflicting Resource Allocation Learners Conflitantes na afectação dos recursos aprendentes As conflicts are between groups of goals, these Tal como os conflitos entre grupos de metas, estas goals can be learned to be within mutually exclusive metas podem ser aprendidas para estar dentro mutuamente exclusivos allocation sets. Dotação conjuntos. These MUTEXes can be learned critically Estes podem ser aprendidas Mutexes criticamente through run-time feedback. através de run-time feedback. Resource Conflict Blame Arbiters Resource conflito culpa árbitro If there is a problem attempting to allocate a lower-level Se há um problema a tentativa de atribuir uma de nível mais baixo resource for two independent threads of execution, a critic recursos para a execução de dois threads independentes, um crítico may attempt to discover what two subgoals are to blame maio tentativa de descobrir quais dois são culpados subgoals for this unanticipated interaction. para esta interação imprevistos. Problem Distribution Balance Learner Problema distribuição equilíbrio aprendente Many resources are limited, forcing the serial execution of Muitos recursos são limitados, forçando a execução de serial some goals. algumas metas. We can recognize that some combinations of Nós podemos reconhecer que algumas combinações de goals are better than others for either optimal resource objetivos são melhores do que outros, quer para a optimização dos recursos distribution or a minimal time until goal completion. de distribuição ou de um tempo mínimo até meta conclusão. Pointless Process Recognizer Inútil processo Recognizer If there is a process that executes and ultimately has no Se existe um processo que executa e, em última instância não tem effect toward accomplishing the goals of the system, note efeito em direção cumprindo os objectivos do sistema, note that these processes did not need to be executed in the que esses processos não precisam ser executadas no first place. primeiro lugar.

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