来自人工智能的令人惊讶的新想法

当Yoshiho Ikeuchi加入东京大学的人工智能及超越研究所时，他和他的同事们开发了一种创新的方法，在实验室里用神经组织构建大脑回路的微型模型。

池内于2007年在东京大学获得博士学位后，在美国从事细胞神经科学博士后工作。7年后，当他回到东京大学时，他与工程同事合作，在硅橡胶模具中培育出神经类器官——由人类干细胞产生的神经组织。

池内看到了工程学和生物学结合的潜力。但直到他在2020年来到AI及超越研究所，他的研究才朝着意想不到的方向扩展和发展，形成了一个前所未有的丰富的神经功能模型，将AI与生物学联系起来。

该模型由两个类器官芯片组成，通过窄通道连接。轴突是一种从神经元细胞延伸并与其他细胞连接的纤维，它通过通道从一个类器官生长到另一个类器官，形成了复杂大脑电路结构的基本版本。

变革的研究所

这个微型大脑模型被设计成存在于一个封闭的人工智能循环中。AI通过电极阵列向其中一个器官发送信号，并记录和分析另一个器官的反应。它使池内能够对刺激施加控制，并检测和分析否则太复杂而无法理解的输出。

Ikeuchi将这种创新模式归因于人工智能及超越研究所独特的跨学科研究性质。对他来说，在研究所工作的影响是“职业变革”，从根本上改变了他对可能性的看法。

该研究所于2020年5月由东京大学和软银共同创立，已经证明了自己是卓越和创新的中心。它致力于在人工智能研究和产业之间建立动态交流，支持中长期研究项目，探索人工智能的各个方面，其行业和研究应用，对社会的影响，以及人工智能本身的研究视野。该研究所还支持更实用的研究项目，即所谓的高周期项目，旨在几年内建立人工智能公司，最终创建一个由东京大学、软银和相关公司组成的商业生态系统。

该研究所的师资反映了人工智能的快速发展，以及影响社会许多不同领域和不同研究领域的能力。除了池内这样的神经科学家，这里还是工程师、天体物理学家、量子力学专家和社会历史学家的家。

和池内一样，物理学家斋藤英二(Eiji saiitoh)也开始了与目前工作不同的研究方向。斋藤曾学过自旋电子学，但随着时间的推移，他对量子力学越来越感兴趣。

超越人类极限

量子力学对齐藤提出了更大的挑战，因为目前的科学理解不能完全解释亚原子世界的行为，它同时是波状和粒子状的。他说，目前量子领域“超出了人类的理解范围”，这就是为什么人工智能在该领域具有巨大潜力。

他解释说，人工智能具有分析复杂性的巨大能力，这意味着它可以充当解释器，帮助我们破译量子世界。为此，斋藤正致力于建立人类和人工智能的合作。

他正在使用这项技术来了解纳米金属(如铜或铝)电导中由小结构缺陷引起的干扰。此前，人们认为这种干扰的影响太随机了，无法进行分析，但斋藤用人工智能来寻找和研究“噪音”中的模式，创造了他所谓的量子指纹。

斋藤说，通过以这种方式使用人工智能，研究人员可以对量子世界做出有用的概括。这种见解具有实际应用，例如帮助开发更好的量子计算机。此外，他认为，人类逻辑与人工智能的“理解飞跃”相结合，将有可能最终形成一种新的物理学，以人类能够理解的方式描述亚原子世界和普通世界。

像斋藤和池内这样的项目可能有实际应用，但人工智能及超越研究所的研究不仅仅是由商业利益决定的。它给予两位研究人员的自由和合作机会极大地拓展了他们的研究视野。现在，由于斋藤的雄心勃勃的工作得到了该研究所的支持，他希望不仅能够改变我们理解物理的方式，而且能够推动人工智能本身所能实现的极限。

人工智能的魅力光环

社会和文化历史学家Itatsu Yuko Itatsu负责该研究所的人文和社会科学项目。她的目标是探索人工智能在社会中的应用方式，以及它对社会的影响。她解释说，“人工智能在日本有一种迷人的光环”，但与研究所同事的交流帮助她对这项技术有了更现实的理解。

她的项目的一部分是监测人工智能的影响，并确保它不会加剧现有的社会问题和基于性别、种族、性取向、残疾和财富差距的不平等。例如，Itatsu提到，人们普遍担心面部识别和监控技术可能会复制社会的种族偏见。即使在人工智能研究领域，Itatsu也发现大多数研究人员都是男性。该领域的女性只占很小的比例，她说这一数字在未来10年预计不会改变。她说，监测人工智能研究如何发展，并跟踪这种扭曲表述的潜在影响非常重要。

利用该研究所的多学科资源，Itatsu召集了包括媒体专家、历史学家、文化人类学家、语言学家和科学家在内的研究人员，合作进行一项国际比较研究。她认为，在全球范围内，“有一种天真的想法，认为人工智能存在于一种抽象的中性空间中”，但人工智能是从创造它的社会中产生的，在世界各地，人工智能受到明显不同的文化假设和资金背景的影响，她认为应该明确这一点。

“我们不是看门狗，”她澄清道。“但我们希望看到人工智能如何以一种积极的方式来改变耻辱和减轻歧视。”

跨学科对话

Itatsu的最终目标是创建一个关于人工智能的真正跨学科对话的论坛。她的实验室已经整理出了一本论文集，这将是日本第一本此类论文集。与她实验室的精神相符，Itatsu的收藏包括了广泛的研究人员的工作，同样重要的是，它是为公众写的，而不是为少数专业观众写的。

她说:“减轻算法偏见的唯一方法是确保整个社会都能分享关于人工智能的对话。”当公众了解人工智能可以做什么时，他们就可以让政府和公司承担责任。

Itatsu、Saitoh和Ikeuchi以及AI及超越研究所的许多不同研究人员的工作，有望继续推动AI研究朝着令人惊讶和激动人心的方向发展。