Jaringan syaraf tiruan biasane dibentuk dening insinyur: perancang mutusake kepiye owah-owahan kekuwatan sambungan nalika jaringan sinau saka data lan umpan balik. Panaliten anyar saka MIT ujar manawa pendekatan sing didhukung dening desainer iki, sanajan kuat, bisa menehi pitutur marang kita babagan carane otak bener sinau - lan nduduhake alternatif ing ngendi jaringan ngatur dhewe.
Ing makalah sing diterbitake 9 Oktober ing Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional (PNAS), para ilmuwan ing MIT's McGovern Institute for Brain Research lan Pusat K. Lisa Yang Integrative Computational Neuroscience (ICoN) nuduhake yen jaringan syaraf tiruan bisa mbangun mesin sinau dhewe. Miwiti saka sambungan acak lan mung tindakake aturan lokal prasaja bab carane lan nalika sambungan kudu ngganti, jaringan reshaped dhewe dadi sistem informasi-Proses efektif. For more context on this story, see our ongoing latest AI developments.
Kenapa Biologis Plausibility Penting
"Teknologi AI saiki bisa digunakake kanthi apik, nanging ora kudu nggunakake algoritma pembelajaran sing digunakake dening otak," ujare Qianli Liao, kanca pascadoktoral K. Lisa Yang ICoN Center ing laboratorium profesor MIT Tomaso Poggio lan Mark Harnett, lan penulis pisanan saka kertas kasebut bebarengan karo ilmuwan riset lulusan MIT Liu Ziyluin.
Bedane penting kanggo ahli saraf sing pengin nggunakake model AI minangka jendhela menyang otak. Learning machine modern gumantung ing back-propagation, algoritma sing paling ahli saraf dianggep ora ana ing sirkuit saraf biologis. "Otak ora duwe desainer utawa arsitek eksternal," ujare Liao. "Otak kudu ngatur dhewe. Lan kita kudu ngerti carane aturan prasaja bakal nggawe otak ngatur."
Argumentasi utama tim kasebut yaiku yen nilai jaringan minangka model otak kudu dinilai kanthi ukuran sing bisa diatur dhewe - ora mung sambungan, nanging mesin sing nyetel sambungan kasebut.
Cara Kerja Jaringan Pengorganisasian Mandiri
Para peneliti mbangun jaringan sing strukture diwiwiti minangka pirang-pirang lapisan saka unit kaya neuron sing saling nyambungake sacara acak. Ing saben lapisan, saben unit diatur dening aturan prasaja padha carane sambungan kudu diatur. "Padha mung sesambungan karo saben liyane nggunakake aturan sing, lan padha ngembangaken sawetara jinis prilaku," nerangake Liao.
Aturan kasebut minangka neuroscientists jenis sing pracaya rewire sirkuit otak sak learning - kalebu prinsip klasik sing "neuron sing murub bebarengan kabel bebarengan," tegesé aktivasi simultaneous strengthens sambungan antarane loro neuron.
Minangka jaringan sinau, motif ngrakit dhewe muncul miturut aturan prasaja iki lan banjur dadi blok bangunan kanggo sirkuit fungsional. Motif kasebut banjur ngatur maneh kanthi nggunakake strategi optimasi sing meh padha karo turunan gradien - proses penyesuaian sing disebabake kesalahan sing dibangun ing pembelajaran mesin paling modern - nanging muncul saka dinamika lokal jaringan dhewe tinimbang algoritma sing ditindakake sacara eksternal.
Kinerja Dibandhingake karo Jaringan Standar
Tes sing penting yaiku apa sistem sing diatur dhewe iki bisa sinau. Bisa uga: tim kasebut nuduhake yen jaringan ngatur dhewe sing diatur dening aturan lokal iki sinau kanggo ngenali pola lan ngelasake gambar, tampil ing tingkat sing padha karo jaringan sing dirancang kanthi konvensional sing dilatih liwat panyebaran bali.
Penulis senior Tomaso Poggio nggawe asil kasebut minangka jembatan potensial ing antarane rong lapangan sing wis suwe nguber mekanisme sing padha saka arah sing ngelawan. Yen motif sinaptik sing diusulake tim yaiku apa sing digunakake otak kanggo ngrampungake apa sing ditindakake back-propagation kanggo jaringan buatan, dheweke nyathet, peneliti bakal duwe "sambungan sing kuat ing tingkat mekanisme dhasar antarane jaringan buatan lan alam - antarane mesin lan otak."
Saka Antarmuka Otak-Komputer menyang AI sing Luwih Apik
Implikasi mlaku ing loro arah. Kanggo neurosains, ngerti aturan prasaja sing ngatur sirkuit dhewe bisa njlentrehake cara sinau - lan carane rusak. Liao nuduhake antarmuka otak-komputer, sing tujuane kanggo mulihake komunikasi kanggo wong sing wis ilang kabisan basa utawa ngidini pasien lumpuh ngontrol anggota prostetik, minangka lapangan sing ngerti aturan kasebut penting. "Ora ana sing bisa ditindakake tanpa ngerti aturan ing mburi interaksi neuron-neuron," ujare. "Sing ora bisa ditindakake kanthi mung ngrancang sirkuit sing bisa digunakake kanthi apik." Kawruh sing padha bisa menehi informasi babagan terapi kanggo kahanan sing aturan sinau diganggu dening tuwa utawa penyakit.
Kanggo sinau mesin, panemuan kasebut nyaranake ruang desain sing durung diteliti. Liao ngelingake yen jaringan sing ngatur dhewe ora kudu sinau cara otak - nanging dheweke nggawe organisasi dhewe minangka titik wiwitan sing kritis. "Organisasi diri minangka kerangka tingkat dhuwur pisanan," ujare. "Sawise kita apik karo organisasi dhewe minangka ukuran, banjur kita bisa ngomong babagan sabanjure." Tujuan utama grup kasebut yaiku ngerteni otak, nanging kawruh kasebut bisa mbantu para insinyur mbangun jaringan sing luwih apik utawa tumindak kanthi cara sing luwih mirip manungsa.
Ana uga pitakonan mbukak babagan granularity. Aturan sing mbentuk sambungan saraf nalika sinau kewan bisa beda-beda ing wilayah otak, lan bisa uga owah nalika otak diwasa - kemungkinan peneliti ujar para ilmuwan saraf kudu dipetakan sadurunge model aturan prasaja bisa dicocogake karo sirkuit biologis tartamtu. Pemetaan kasebut, bisa uga nuduhake ing endi lan kepiye mesin sinau diganggu dening tuwa utawa penyakit, menehi informasi babagan strategi pencegahan lan uga terapi.
Panaliten kasebut, saka McGovern Institute for Brain Research lan K. Lisa Yang ICoN Center, diliputi dening MIT News tanggal 13 Oktober 2026.
---
Stay Ahead of AIGet the latest AI news, analysis, and breakthroughs — all in one place.
Read more AI news →
