Hôm nay, chúng ta sẽ thảo luận về một bài báo đột phá khám phá cách các nhà nghiên cứu sử dụng khuếch tán ổn định, một loại AI tạo sinh, để tái tạo lại hình ảnh dựa trên hoạt động của não người. Nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa quan trọng đối với khoa học thần kinh mà còn mở ra cánh cửa cho một loạt các ứng dụng, từ đọc giấc mơ đến hiểu nhận thức của động vật.
Khuếch tán ổn định và giải mã hoạt động não
Khuếch tán ổn định là một AI tạo sinh mã nguồn mở có khả năng tạo ra những hình ảnh tuyệt đẹp dựa trên lời nhắc văn bản. Trong bài báo, các nhà nghiên cứu đã huấn luyện khuếch tán ổn định trên hàng ngàn bản quét não, cho những người tham gia tiếp xúc với nhiều hình ảnh khác nhau trong khi ghi lại hoạt động não của họ bằng một thiết bị gọi là Memorize Cam. Bằng cách huấn luyện mô hình về mối quan hệ giữa các mẫu hoạt động não và hình ảnh tương ứng, AI có thể tái tạo lại hình ảnh dựa trên hoạt động não của người tham gia.
Mặc dù không phải lúc nào cũng hoàn hảo, nhưng thuật toán thường tạo ra các bản tái tạo chính xác của hình ảnh gốc, với vị trí và tỷ lệ thường khớp chính xác. Sự khác biệt đáng chú ý duy nhất thường là màu sắc của một số yếu tố nhất định. Thành công của phương pháp này là nhờ sự kết hợp của nghiên cứu gần đây trong khoa học thần kinh và các mô hình khuếch tán tiềm ẩn.
Các ứng dụng tiềm năng và thách thức trong tương lai
Có rất nhiều ứng dụng tiềm năng cho công nghệ này, bao gồm:
- Đọc giấc mơ, suy nghĩ và ký ức
- Hiểu cách động vật cảm nhận thế giới dựa trên hoạt động não của chúng
- Tạo ra các hệ thống nhân tạo có thể hiểu thế giới như con người
Một trong những thách thức chính để cải thiện độ chính xác của thuật toán là huấn luyện khuếch tán ổn định trên một tập dữ liệu quét não lớn hơn. Khi công nghệ phát triển, nó có thể sẽ dẫn đến một cuộc cách mạng lớn trong giao diện người-máy.
Giao diện não-máy tính: Giao diện phần cứng tiếp theo
Một số công ty khởi nghiệp đã và đang phát triển các thiết bị có thể đọc suy nghĩ và chuyển chúng thành tin nhắn văn bản, hoặc thậm chí điều khiển môi trường ảo bằng sức mạnh của tâm trí. Các công ty như Next Mind và Microsoft đang tích cực nghiên cứu về giao diện não-máy tính (BCI) không xâm lấn, tin rằng việc điều khiển thiết bị bằng suy nghĩ sẽ là giao diện phần cứng lớn tiếp theo.
Sự thay đổi trong tương tác giữa người và máy này sẽ có ý nghĩa quan trọng đối với cách chúng ta giao tiếp, làm việc và sáng tạo nghệ thuật. BCI không xâm lấn cung cấp một giải pháp thay thế an toàn hơn và thiết thực hơn so với BCI xâm lấn, đòi hỏi phải khoan một lỗ trên hộp sọ để đọc suy nghĩ với độ chính xác cao hơn.
Video của Anastasi In Tech
Bài báo nghiên cứu:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.18.517004v3.full.pdf
Kết luận
Khi khoa học thần kinh và AI tiếp tục phát triển, khả năng đọc được suy nghĩ của chúng ta không còn là điều xa vời. Với các BCI không xâm lấn sắp ra mắt, chúng ta đang đứng trước một cuộc cách mạng trong giao diện người-máy, thay đổi cách chúng ta tương tác với các thiết bị và thế giới xung quanh.
