Microsoft hợp tác với startup AI để mô phỏng khả năng suy luận của não bộ

https://www.ft.com/content/37e44758-04a6-450b-abe3-f51f1d7d972a
#FT

Microsoft hợp tác với startup AI để mô phỏng khả năng suy luận của não bộ
Trí tuệ nhân tạo mới học từ trải nghiệm thực tế thay vì dữ liệu sẵn có
Michael Peel – London
Xuất bản 8 giờ trước

Microsoft đã hợp tác với một startup của Thụy Sĩ để triển khai một mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) mới, mô phỏng khả năng suy luận của não bộ động vật có vú nhằm thúc đẩy các lĩnh vực từ giao dịch tài chính đến robot.

Sự hợp tác giữa gã khổng lồ công nghệ Mỹ và inait — một startup có trụ sở tại Lausanne — khai thác hai thập kỷ nghiên cứu khoa học thần kinh kỹ thuật số để mô phỏng trí thông minh sinh học và nâng cao khả năng của AI.

Những người ủng hộ công nghệ này cho rằng nó mang tính đột phá vì có thể học từ trải nghiệm thực tế thay vì chỉ dựa vào việc phát hiện các mối tương quan trong dữ liệu có sẵn.

Richard Frey, giám đốc điều hành của inait, cho biết công ty được thành lập vào năm 2018 với ý tưởng rằng "dạng trí thông minh duy nhất đã được chứng minh là trong não bộ và nếu chúng ta có thể nắm bắt cách hoạt động của não, thì chúng ta có thể tạo ra một dạng AI rất khác biệt, rất mạnh mẽ và hoàn toàn mới."

Ông nói thêm: "Tôi rất phấn khích khi chúng tôi đang xây dựng các sản phẩm, nơi chúng tôi dạy cho các bộ não kỹ thuật số với nhiều quy mô và loại hình khác nhau để giải quyết những thách thức lớn nhất mà các ngành công nghiệp đang đối mặt ngày nay."

Hai công ty, công bố thỏa thuận hợp tác vào thứ Ba, sẽ sử dụng công nghệ của inait để mở rộng các dịch vụ mô hình AI của Microsoft cho khách hàng của mình.

• Trong lĩnh vực tài chính, quan hệ hợp tác này sẽ tập trung vào việc cung cấp các thuật toán giao dịch nâng cao, công cụ quản lý rủi ro và tư vấn cá nhân hóa.
• Trong lĩnh vực robot, nó sẽ hỗ trợ phát triển các cỗ máy cho sản xuất công nghiệp, giúp chúng trở nên thích nghi hơn với các môi trường phức tạp và năng động.

"inait đang đi tiên phong trong một mô hình AI mới — vượt qua các mô hình truyền thống dựa trên dữ liệu để tạo ra các bộ não kỹ thuật số có khả năng nhận thức thực sự," theo lời của Adir Ron, giám đốc phụ trách đám mây và AI khu vực EMEA (Châu Âu, Trung Đông và Châu Phi) của Microsoft dành cho các startup và công ty kỹ thuật số.

Dự án kéo dài 20 năm của Thụy Sĩ đứng sau công nghệ này

Thông báo này cho thấy sự quan tâm mạnh mẽ của các nhà nghiên cứu và công ty đối với khoa học thần kinh và tiềm năng của việc sử dụng trí thông minh từ não bộ con người để cải tiến AI.

Công việc của inait được xây dựng dựa trên sáng kiến kéo dài 20 năm do chính phủ Thụy Sĩ tài trợ, hoàn thành vào tháng 12, nhằm sử dụng nghiên cứu về não bộ để tạo ra các bản sao kỹ thuật số chính xác về mặt sinh học của các cơ quan này.

Henry Markram, người lãnh đạo dự án của Thụy Sĩ và là đồng sáng lập của inait, cho biết dự án đã thu thập dữ liệu từ nghiên cứu về não động vật có vú để phát triển 18 triệu dòng mã máy tính nhằm tạo ra các mô phỏng.

"Phần lớn dự án được xây dựng xung quanh não chuột, nhưng đây là một công thức chung và nó có thể được sử dụng để tái tạo hoặc sao chép não của các loài khác — từ kiến cho đến, về lý thuyết, cả con người," Markram cho biết.

Markram cho rằng các mô hình AI dựa trên mô phỏng não bộ có tiềm năng tiêu thụ ít năng lượng hơn, học nhanh hơn so với các mô hình học tăng cường sâu (deep reinforcement learning) hiện tại và tiếp tục học hỏi ngay cả khi đã được triển khai cho khách hàng.

Tuy nhiên, Markram thừa nhận rằng phương pháp này sẽ đối mặt với nhiều thách thức, chẳng hạn như sự phức tạp và tài nguyên cần thiết để tạo ra bản sao của bộ não con người. Nhưng ông cho rằng nhiều sản phẩm kinh doanh sẽ không cần đến điều này.

Tiếp cận công nghệ mô phỏng não thông qua Open Brain Institute

Công nghệ mô phỏng được phát triển trong dự án Thụy Sĩ hiện đang được cung cấp cho các nhà nghiên cứu thông qua sự kết hợp giữa các sản phẩm miễn phí và sản phẩm đăng ký từ Open Brain Institute, một tổ chức phi lợi nhuận do Markram thành lập.

Điều này có thể mở ra cơ hội phát triển các mô phỏng tùy chỉnh, cho phép các nhà khoa học nghiên cứu và hiểu rõ hơn về các tình trạng thần kinh như tự kỷ.

Các nhà nghiên cứu đang hy vọng sẽ mở rộng kiến thức từ các dự án như bản đồ bộ não của ruồi giấm trưởng thành được công bố vào năm ngoái. Các sáng kiến lập bản đồ này nhằm mục đích tạo ra một bản đồ connectome — tập hợp các con đường cho luồng thông tin giữa các tế bào thần kinh tạo nên não bộ và các khớp thần kinh (synapse) kết nối chúng.

Tuy nhiên, trong khi connectome là các bản đồ tĩnh, thì tính chất động của các mô phỏng có thể đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu cách các quá trình của não hoạt động, theo Anton Arkhipov, một nhà nghiên cứu tại Allen Institute, một tổ chức nghiên cứu sinh học phi lợi nhuận có trụ sở tại Mỹ.

"Có lẽ một sự so sánh hợp lý là connectome giống như một bản đồ của các con đường trong thành phố, trong khi các mô phỏng cung cấp cho bạn các kịch bản thực tế về lưu lượng giao thông di chuyển qua thành phố trong các điều kiện khác nhau," Arkhipov nói.

Kỳ vọng và triển vọng

Hợp tác giữa Microsoft và inait đánh dấu một bước tiến trong việc đưa AI gần hơn với khả năng suy luận của con người. Nếu công nghệ này thành công, nó có thể thay đổi hoàn toàn cách các ngành công nghiệp vận hành — từ giao dịch tài chính đến tự động hóa sản xuất.

Dù vẫn còn những thách thức trong việc sao chép toàn diện bộ não con người, những tiến bộ trong nghiên cứu thần kinh học và AI đang mở ra tiềm năng mới cho sự phát triển của trí tuệ nhân tạo trong thập kỷ tới.

Microsoft teams up with AI start-up to simulate brain reasoning
New artificial intelligence learns from real-world experience rather than pre-existing data
Michael Peel in London
Published
8 hours ago
Microsoft has joined forces with a Swiss start-up to deploy a new artificial intelligence model that simulates mammal brains’ reasoning powers to advance fields from financial trading to robotics.  
The partnership between the US tech giant and Lausanne-based inait exploits two decades of digital neuroscience research to mirror biological intelligence and improve AI’s capabilities. 
The technology’s backers argue that it is transformative because it can learn from real-world experiences instead of relying on spotting correlations in pre-existing data.
Richard Frey, chief executive of inait, said the group was founded in 2018 “with the idea that the only proven form of intelligence is in the brain and if we could master the brain, then we could do a very different, very powerful, novel kind of AI”. 
He added: “I am excited that we are now building products where we teach digital brains of various sizes and types to address the biggest challenges major industries face today.”
The companies, which unveiled the collaboration on Tuesday, will use inait’s technology to expand Microsoft’s AI model offering to its customers.
In the financial sector, the partnership will focus on delivering advanced trading algorithms, risk management tools and personalised advice. In robotics, it will help develop machines for industrial manufacturing that are more adaptable to complex and dynamic environments.
“inait is pioneering a new AI paradigm — moving beyond traditional data-based models to digital brains capable of true cognition,” said Adir Ron, Microsoft’s Emea cloud and AI director for start-ups and digital natives.
The announcement highlights intense interest among researchers and companies in neuroscience and the potential of using inspiration from the human brain to improve AI.
inait’s work builds on a 20-year Swiss government-funded initiative completed in December to use brain research to create biologically accurate digital replicas of the organs. 
Henry Markram, the Swiss project’s leader and inait’s co-founder, said the project harvested data from research on mammal brains to develop 18mn lines of computer code for generating simulations.
“It was mostly built around the mouse brain but it is a generic recipe and it can be used to recreate or replicate the brains of other species as well, all the way from ants to — in principle — humans,” he said. 
AI models based on brain simulations had the potential to be less energy-hungry and learn much faster than existing deep reinforcement models and to continue to do so once rolled out to a customer, Markram added. 
The approach faces several hurdles, such as the complexity and resource-intensiveness of constructing a replica of the human brain. However, Markram argued that many business products would not need this. 
The simulation technology developed during the Swiss project is being made available to researchers through a mix of free and subscription products from the Open Brain Institute, a non-profit founded by Markram.
That could be a gateway to bespoke simulations to allow scientists to investigate and better understand neurological conditions such as autism, he said.
Researchers hope to build on knowledge gained from projects such as the map of an adult fruit fly brain unveiled last year. Such mapping initiatives are aimed at establishing an atlas of “connectomes” — a set of pathways for information to flow between the neuron cells that make up the brain and the synapses linking them.  
But while connectomes were static, the dynamic qualities of simulations could be vital to comprehending how brain processes work, said Anton Arkhipov, an investigator at the Allen Institute, a US-based non-profit bioscience research organisation. 
“Perhaps a reasonable analogy is that the connectome is a map of city roads, whereas simulations offer you realistic scenarios of traffic moving through the city under various conditions,” he said