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科學(xué)家首次將AI元學(xué)習(xí)引入神經(jīng)科學(xué)

發(fā)布時(shí)間:2022-05-28 來(lái)源: 醫(yī)新說(shuō) 瀏覽量: 字號(hào):【加大】【減小】 手機(jī)上觀(guān)看

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2021年初,歐盟委員會(huì)提出了有史以來(lái)第一個(gè)人工智能監(jiān)管框架,我們?cè)谶@里的文章中對(duì)此進(jìn)行了討論。人工智能法規(guī)草案包括一套擬議的規(guī)則,旨在就人工智能的具體用途提供明確的要求和義務(wù)。歐盟委員會(huì)試圖考慮到人工智能的快速發(fā)展性質(zhì),承諾該法案將提供“一個(gè)面向未來(lái)的人工智能定義”。


該法規(guī)草案將人工智能定義為“使用附件一中列出的一種或多種技術(shù)和方法開(kāi)發(fā)的軟件,并且對(duì)于一組給定的人類(lèi)定義的目標(biāo),可以生成諸如內(nèi)容,預(yù)測(cè),建議或影響其交互環(huán)境的決策之類(lèi)的輸出。

然而,這一定義非常寬泛:?jiǎn)栴}在于,像條例所提議的一般法律那樣的法律是否會(huì)過(guò)于寬泛,以至于變得無(wú)效。這個(gè)定義在捕獲所有人工智能方面的有效性還有待觀(guān)察,特別是與尚未發(fā)明的未來(lái)技術(shù)有關(guān),因此尚未在所涵蓋的列表中設(shè)想。附件1的內(nèi)容可能會(huì)在磋商階段進(jìn)行審查。

根據(jù)TheRegister的Katyanna Quach的一篇文章,科學(xué)家估計(jì)僅訓(xùn)練一個(gè)神經(jīng)“超級(jí)網(wǎng)絡(luò)”的成本就超過(guò)了附近太空任務(wù)的成本:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及利用龐大數(shù)據(jù)集訓(xùn)練它們所需的硬件數(shù)量正在增長(zhǎng)。以GPT-3為例:它有1750億個(gè)參數(shù),是其前身GPT-2的100倍。

近期,中外科研工作者合作的一項(xiàng)技術(shù)成果在神經(jīng)生物學(xué)頂級(jí)期刊《自然·神經(jīng)科學(xué)》上發(fā)布。這項(xiàng)研究首次將人工智能領(lǐng)域的元學(xué)習(xí)方法引入神經(jīng)科學(xué)及醫(yī)療領(lǐng)域,能在有限的醫(yī)療數(shù)據(jù)上訓(xùn)練可靠的AI模型,提升基于腦成像的精準(zhǔn)醫(yī)療效果。

腦成像技術(shù)是神經(jīng)科學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域,能夠直接觀(guān)察大腦在信息處理和應(yīng)對(duì)刺激時(shí)的神經(jīng)化學(xué)變化,從而對(duì)疾病的診斷和治療提供重要參照。理論上,基于腦成像的AI模型可應(yīng)用于預(yù)測(cè)個(gè)人的一些表征特性。

研究者通過(guò)對(duì)先前的小樣本數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),個(gè)體的認(rèn)知、心理健康、人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和其他健康屬性等表征特性與大腦成像數(shù)據(jù)之間存在一種內(nèi)在的相關(guān)性。基于小樣本數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)集之間的這種相關(guān)性,研究者提出名為元匹配的方法。這一方法可以將大數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練出來(lái)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型遷移到小數(shù)據(jù)集上,從而訓(xùn)練出更可靠的模型,以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)新的表型。

目前,這一新方法已經(jīng)在英國(guó)生物銀行和人類(lèi)連接組計(jì)劃的數(shù)據(jù)集上完成了測(cè)評(píng),測(cè)評(píng)結(jié)果顯示,新方法相較于傳統(tǒng)方法體現(xiàn)出更高的準(zhǔn)確率。實(shí)驗(yàn)顯示,這項(xiàng)新的訓(xùn)練框架非常靈活,可以與任何機(jī)器學(xué)習(xí)算法相結(jié)合,在小規(guī)模的數(shù)據(jù)集上,也可以有效地訓(xùn)練泛化性能好的AI預(yù)測(cè)模型。


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