خلق هوش مصنوعی در لوله آزمایش با استفاده از رشته‌های DNA

به گزارش گروه رسانه‌های دیگر خبرگزاری آنا، محققان مؤسسه فناوری کالیفرنیا (CalTech) در یک لوله آزمایش، از یک رشته DNA هوش مصنوعی ساختند که می‌تواند با تشخیص صحیح اعداد دست‌نویس، یک مشکل قدیمی یادگیری ماشین را حل کند.

یادگیری ماشین به عنوان یکی از شاخه‌های وسیع و پرکاربرد هوش مصنوعی، به تنظیم و اکتشاف شیوه‌ها و الگوریتم‌هایی می‌پردازد که بر اساس آنها رایانه‌ها و سامانه‌ها توانایی تعلم و یادگیری پیدا می‌کنند.

دانشمندان مدعی شدند که این اقدام آنها گامی مهم در نشان دادن توانایی این لوله آزمایش در به کارگیری هوش مصنوعی در جریان‌های ارگانیک ساخت انسان است. این دانشمندان معتقدند این تحقیق روزی می‌تواند به ساخت ربات‌هایی منجر شود که از مواد ارگانیک ساخته می‌شوند.

محققان امیدوارند این دستگاه به‌زودی بتواند ساخت حافظه خود را از نمونه‌هایی که به لوله آزمایش افزوده شده است، شروع کند. هدف نهایی آنها این است که بتوانند با ساختشبکه عصبی مصنوعی از یک رشته DNA رفتارهای هوش مصنوعی از قبیل توانایی محاسبه، انتخاب و موارد دیگر را برنامه‌سازی کنند.

این محققان آمریکایی وظیفه تشخیص دستخط را برای دستگاه انتخاب کردند که یک چالش قدیمی برای شبکه عصبی مصنوعی الکترونیکی است. این وظیفه یکی از روش‌های ایده آل برای نشان دادن قابلیت‌های شبکه عصبی مصنوعی مبتنی بر DNA است.

دستخط‌ انسان‌ها دامنه گسترده‌ای دارد. بنابراین زمانی که یک فرد توالی اعدادی را که با خطی بد نوشته شده است بررسی می‌کند، مغز وی وظایف محاسباتی پیچیده‌ای را برای شناسایی آنها انجام می‌دهد.

به دلیل این که تشخیص دست‌ خط دیگران برای انسان امری دشوار است، تشخیص اعداد دست‌نویس آزمونی رایج برای برنامه نویسی شبکه عصبی هوش مصنوعی است.

این شبکه‌ها باید آموزش داده شوند که چگونه اعداد را شناسایی کنند و دست خط‌های مختلف را تشخیص دهند. سپس تعداد نامعلومی از اعداد در حافظه این شبکه با یکدیگر مقایسه می‌شوند و در نهایت عدد تشخیص داده می‌شود.

این تیم تحقیقاتی نشان دادند که یک شبکه مصنوعی هوش مصنوعی که از DNA طراحی شده است، قادر است واکنش‌های شیمیایی را انجام دهد تا نشان دهد که دست‌خط مولکولی را به درستی تشخیص داده‌ است.

لولو قیان رهبر این مطالعات گفت: «گرچه که دانشمندان فعلا هنوز طریقه ایجاد هوش مصنوعی در ماشین مولکولی را کشف کرده‌اند، اما پتانسیل این اکتشاف هنوز غیر قابل انکار است».

ماشین مصنوعی مولکولی می‌تواند همه چیز را از مولکول بسازد و در چند صد سال آتی قادر است واکنش‌های بیشتری را در محیط زیست انجام دهد.

دست‌خط‌های مولکولی شکل هندسی اعداد را به خود نمی‌گیرد به جای آن هر عدد مولکولی از ۲۰ رشته منحصر به فرد DNA تشکیل شده است که از ۱۰۰ مولکول تشکیل شده‌ است. این رشته‌های DNA در لوله آزمایش با یکدیگر مخلوط می‌شوند.

با دادن مثال‌هایی از دست‌ خط‌های مولکولی، این شبکه عصبی DNA می‌تواند این دست خط‌ها را به نه دسته تقسیم بندی کند که هر کدام از ‌آن‌ها یکی از نه احتمال ممکن برای اعداد دست نوشته از یک تا نه نشان می‌دهند.

این تیم تحقیقاتی در ابتدا یک شبکه عصبی DNA برای تشخیص بین شش و هفت ساختند. سپس ۳۶ عدد دست نوشته را امتحان کردند که این لوله آزمایش شبکه عصبی توانست تمام این اعداد را به درستی تشخیص دهد. این سیستم قادر است بیش از ۱۲ هزار دست نوشت مختلف از اعداد شش و هفت را به درستی تشخیص دهد.

منبع: ایسنا