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可是要完成這么一個宏偉而艱巨而龐大的目標(biāo),工作量是可想而知的,但是,楊小樂堅(jiān)信,如果只是從某一個項(xiàng)目開始進(jìn)入人工智能的研發(fā),然后在逐步完善、改進(jìn)、進(jìn)而形成成熟的理論基礎(chǔ),以此類推,當(dāng)各個項(xiàng)目都完善后,再組裝整合起來,再進(jìn)行下一步的公關(guān),成功是有希望的。
那么,從哪一個項(xiàng)目入手呢?
人類的大腦就像有程序一樣,一直在不斷循環(huán)地工作著,眼睛和耳朵,是我們判斷周圍環(huán)境的重要依靠,從而根據(jù)不同環(huán)境的聲音和圖像,指揮身體做出不同的反應(yīng)和動作。
因此,首先要涉及的項(xiàng)目肯定跟眼睛和耳朵有關(guān),也就是視覺系統(tǒng)和聽覺系統(tǒng),前者目前攝像器件還不成熟,暫時(shí)不用考慮。
目前最適合的就是聽覺系統(tǒng)了。
那么,人類的聽覺系統(tǒng)是怎么工作的呢?
當(dāng)聲波碰擊倒耳廓,便會被反射和減弱,這些改變提供了額外的訊息去幫助腦部確定聲音來臨的方向。聲波進(jìn)入耳道,一個看似很簡單的管,耳道會放大在3至12千赫之間的聲音。在耳道末端的是鼓膜,它標(biāo)記著中耳的起點(diǎn)。
在耳道傳送的聲波會碰擊到耳膜或鼓膜。這些波訊息通過一系列幼細(xì)的骨頭—錘骨(錘)、砧骨(砧)和鐙骨(鐙)在充滿空氣的中耳腔傳送。這些小骨扮演著杠桿和電報(bào)交換器的角色,把低壓的鼓膜聲音振動轉(zhuǎn)換成高壓聲音振動在另一個,更小的薄膜叫卵圓窗。更高的壓力是必要的,因?yàn)樵诼褕A窗之外的內(nèi)耳包含的是分泌液而不是空氣。經(jīng)過聽骨鏈的聲音并非平均地被放大。中耳肌肉的聽覺反射幫助保護(hù)內(nèi)耳免受損傷。中耳仍然以波形式包含聲音資訊,然后聲音資訊會在耳蝸被轉(zhuǎn)換成神經(jīng)沖動。
內(nèi)耳包含耳蝸和幾個非聽覺的結(jié)構(gòu)。耳蝸由三個充滿淋巴液的空腔組成,并支持分泌液波被壓力驅(qū)使橫跨基底膜分離兩部分。明顯地,一部分叫耳蝸管或[蝸管]],包含一種與內(nèi)淋巴(通常在細(xì)胞里面的)成分相似的細(xì)胞外液。柯蒂氏器形成一緞知覺上皮,它縱長向下整個耳蝸。柯蒂氏器的毛細(xì)胞把分泌液波變換成神經(jīng)信號。十億根神經(jīng)的行程的第一步就在這里開始,從這里進(jìn)一步帶到一系列廣泛的聽覺反應(yīng)和知覺。
毛細(xì)胞是柱狀的細(xì)胞,每個上面都有100-200束特有的纖毛。這些纖毛是聽力的機(jī)械感應(yīng)器。輕微靜止在最長的纖毛上面的是覆膜,它以每個聲音周期來前后移動,傾斜纖毛,并允許電流進(jìn)入毛細(xì)胞。毛細(xì)胞,就像眼睛的光感受器,它顯示的不是其它神經(jīng)元的動作電位的表現(xiàn)特征,而是其等級反應(yīng)。這些被等級反應(yīng)不被動作電位的“所有或沒有任何”特點(diǎn)限制。這時(shí),你也許問多少擺動的頭發(fā)會觸發(fā)在膜潛力上的差別。當(dāng)前的模型是,纖毛以“頂尖連接”(連接一纖毛頂尖到另一個一纖毛頂尖的結(jié)構(gòu))來互相依附著另一個。伸展和壓縮頂尖連接會打開一個離子通道和導(dǎo)致在毛細(xì)胞上產(chǎn)生感受器電位。
耳蝸里,毛細(xì)胞遠(yuǎn)比傳入神經(jīng)纖維少。受神經(jīng)支配耳蝸的神經(jīng)是前庭耳蝸神經(jīng),或腦神經(jīng)viii。神經(jīng)細(xì)胞的樹狀突受神經(jīng)支配耳蝸毛細(xì)胞。神經(jīng)傳送體本身被認(rèn)為是谷氨酸。在神經(jīng)原突觸前的會合處,有一個分明\&神經(jīng)原突觸前的\&密集體\&或帶。這密集體被突觸神經(jīng)泡圍繞,并被認(rèn)為幫助快速釋放神經(jīng)傳送體。由腦部到耳蝸的傳出投射也充當(dāng)著聲音感知的角色。傳出突觸發(fā)生在外毛細(xì)胞的和內(nèi)毛細(xì)胞之下的輸入樹狀突。
這些聲音的資訊,現(xiàn)在重新被編碼,透過部分的腦干(例如,耳蝸核和下丘)沿著聽覺神經(jīng)移下,進(jìn)一步在各個小站被處理。資訊最終到達(dá)丘腦,并且從那里它被傳遞到腦皮層。
那么,作為仿生學(xué)的人工智能,就需要用電子元件來實(shí)現(xiàn)聲音的采集、傳輸、編碼、轉(zhuǎn)換和譯碼,然后以顯示屏來代替大腦的感知來顯示收集到的聲音所代表的文字或物體。
另外,代替大腦感知的還應(yīng)該有一個芯片或芯片組,來分析和處理所聽到的聲音中,那些是需要過濾掉的,哪些是需要送到下一個部件進(jìn)行具體處理的。
如果,楊小樂能將這個聽覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)得如同設(shè)想的一樣,那么就標(biāo)志著他已經(jīng)踏進(jìn)了人工智能的殿堂,因?yàn)椋Z言就是一個具備模糊和不確定、并且阻擾機(jī)器智能化的因素之一。
就比如,我們平常聊天時(shí)一樣,我們把別人說的話經(jīng)耳朵送入大腦后,經(jīng)大腦分析和思考之后,確定哪些詞我們需要注意、并回答,哪些可以忽略。
所以,如何將人說的話,通過聲電轉(zhuǎn)換,再編碼成一定格式的數(shù)據(jù)流,然后在芯片或芯片組中譯碼還原,并與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,提取出對應(yīng)的字庫,一路送到顯示屏進(jìn)行顯示,另一路送到邏輯分析電路,對這句句話進(jìn)行分析,以判斷是否需要對這句話進(jìn)行處理。