[PhilWeb] Re: Kosmos - Kalender - Quanten

Hallo IT, werte Philweb-Gemeinde, nicht jeder spricht/liest fliessend English hier Ingos Posting übersetzt und eingeschätzt von der anderen Seite der Fragerunde Klar! Was möchtest du übersetzen lassen, und was soll ich bewerten? Du: bewerten: welche Folgen wird eine erfolgreiche Entwicklung haben Abstract: "How the neocortex works is a mystery. In this paper we propose a novel framework for understanding its function. Grid cells are neurons in the entorhinal cortex that represent the location of an animal in its environment. Recent evidence suggests that grid cell-like neurons may also be present in the neocortex. We propose that grid cells exist throughout the neocortex, in every region and in every cortical column. They define a location-based framework for how the neocortex functions. Whereas grid cells in the entorhinal cortex represent the location of one thing, the body relative to its environment, we propose that cortical grid cells simultaneously represent the location of many things. Cortical columns in somatosensory cortex track the location of tactile features relative to the object being touched and cortical columns in visual cortex track the location of visual features relative to the object being viewed. We propose that mechanisms in the entorhinal cortex and hippocampus that evolved for learning the structure of environments are now used by the neocortex to learn the structure of objects. Having a representation of location in each cortical column suggests mechanisms for how the neocortex represents object compositionality and object behaviors. It leads to the hypothesis that every part of the neocortex learns complete models of objects and that there are many models of each object distributed throughout the neocortex. The similarity of circuitry observed in all cortical regions is strong evidence that even high-level cognitive tasks are learned and represented in a location-based framework.“ Dem Framework folgend wird bereits eine alternativ-komplementäre Form der KI zu entwickeln versucht in: THE THOUSAND BRAINS PROJECT: A NEW PARADIGM FOR SENSORIMOTOR INTELLIGENCE.: "Artificial intelligence has advanced rapidly in the last decade, driven primarily by progress in the scale of deep-learning systems. Despite these advances, the creation of intelligent systems that can operate effectively in diverse, real-world environments remains a significant challenge. In this white paper, we outline the Thousand Brains Project, an ongoing research effort to develop an alternative, complementary form of AI, derived from the operating principles of the neocortex. We present an early version of a thousand-brains system, a sensorimotor agent that is uniquely suited to quickly learn a wide range of tasks and eventually implement any capabilities the human neocortex has. Core to its design is the use of a repeating computational unit, the learning module, modeled on the cortical columns found in mammalian brains. Each learning module operates as a semi-independent unit that can model entire objects, represents information through spatially structured reference frames, and both estimates and is able to effect movement in the world. Learning is a quick, associative process, similar to Hebbian learning in the brain, and leverages inductive biases around the spatial structure of the world to enable rapid and continual learning. Multiple learning modules can interact with one another both hierarchically and non-hierarchically via a "cortical messaging protocol" (CMP), creating more abstract representations and supporting multimodal integration. We outline the key principles motivating the design of thousand-brains systems and provide details about the implementation of Monty, our first instantiation of such a system." ChatGPT: ChatGPT Die beiden Abstracts, die du gepostet hast, beschreiben spannende Konzepte, die sowohl neurowissenschaftliche Grundlagen als auch innovative Ansätze zur Entwicklung von künstlicher Intelligenz betreffen. Ich werde beide zunächst zusammenfassen und dann eine Bewertung abgeben. *Zusammenfassung der beiden Abstracts:* 1. *Neocortex-Funktion und Grid Cells*: * In dem ersten Abstract wird eine neue Theorie zur Funktionsweise des Neocortex vorgestellt. Grid-Zellen, die ursprünglich im entorhinalen Kortex entdeckt wurden und die Position eines Tieres im Raum repräsentieren, werden auch im Neocortex vermutet. Das Modell schlägt vor, dass diese Zellen in allen Bereichen und Cortical Columns des Neocortex existieren und dabei helfen, die Struktur von Objekten zu lernen, nicht nur von Umgebungen. Dabei repräsentieren die Zellen nicht nur den Standort eines Körpers, sondern auch den Standort von Tastreizen (im somatosensorischen Kortex) und visuellen Reizen (im visuellen Kortex). Dies führt zu der Hypothese, dass der Neocortex vollständige Modelle von Objekten lernt und speichert, verteilt in vielen Bereichen des Gehirns. 2. *Thousand Brains Project*: * Das "Thousand Brains Project" zielt darauf ab, ein KI-System zu entwickeln, das sich an der Funktionsweise des Neocortex orientiert. Dieses System verwendet Module, die den cortikalen Säulen im Gehirn nachempfunden sind. Jedes dieser Module kann Informationen räumlich strukturieren, Objekte modellieren und Bewegungen schätzen sowie ausführen. Das System nutzt schnelle, assoziative Lernprozesse und ermöglicht es, eine Vielzahl von Aufgaben zu lernen, indem es hierarchische und nicht-hierarchische Interaktionen zwischen Modulen zulässt. Dies soll zu einer KI führen, die in der Lage ist, ähnliche Fähigkeiten wie der menschliche Neocortex zu erlernen. *Bewertung:* Die vorgestellten Ideen sind faszinierend und beinhalten eine tiefe Auseinandersetzung mit den Mechanismen des menschlichen Gehirns, insbesondere im Hinblick auf die Funktionsweise des Neocortex und die Bedeutung der Grid-Zellen. Der Ansatz, die Funktionsweise des Gehirns als Modell für KI-Systeme zu nutzen, ist nicht neu, aber die Idee, dass Grid-Zellen auch in verschiedenen Regionen des Neocortex existieren und eine Rolle bei der Objekterkennung und -modellierung spielen, ist innovativ und sehr spannend. Das Konzept, dass der Neocortex vollständige Modelle von Objekten lernt und speichert, könnte weitreichende Implikationen für das Verständnis von Wahrnehmung und Kognition haben. Das Thousand Brains Project baut auf dieser Idee auf, indem es ein KI-Modell entwickelt, das in der Lage ist, ähnliche Prinzipien zu nutzen. Die Vorstellung, dass das System durch modulare, assoziative Lernprozesse und räumlich strukturierte Referenzrahmen schnell und effizient lernen kann, klingt vielversprechend, da es dem menschlichen Lernen und der Wahrnehmung näher kommen könnte. *Stärken:* * Das Modell basiert auf einer gut fundierten Theorie über die Funktionsweise des Neocortex. * Es könnte eine neue Ära der KI-Entwicklung einläuten, indem es tiefere kognitive Prozesse in Maschinen integriert. * Der Ansatz, mit modularen Einheiten und einem "cortical messaging protocol" zu arbeiten, ist innovativ und könnte das Lernen in komplexen Umgebungen deutlich verbessern. *Potenzielle Schwächen oder Herausforderungen:* * Es bleibt abzuwarten, ob und wie gut sich diese theoretischen Konzepte praktisch umsetzen lassen. Das Verständnis der Funktionsweise des Neocortex ist noch unvollständig, und es könnte schwierig sein, diese Prinzipien auf die KI anzuwenden. * Die Komplexität des menschlichen Gehirns ist enorm, und eine vollständige Nachahmung seiner Fähigkeiten könnte technisch sehr anspruchsvoll sein. *Fazit:* Die Idee, den Neocortex als Modell für KI zu verwenden, hat großes Potenzial, vor allem in Bezug auf die Flexibilität und das schnelle Lernen in dynamischen Umgebungen. Es ist ein faszinierendes und innovatives Konzept, das sowohl theoretisch als auch praktisch vielversprechend klingt. Aber wie bei jeder neuartigen Idee gibt es sicherlich noch viele offene Fragen und Herausforderungen auf dem Weg zur Umsetzung. Am 25.01.25 um 14:14 schrieb Ingo Tessmann über PhilWeb: