新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可提高自動駕駛可靠性

幾天前，據(jù)外媒報道，麻省理工學(xué)院的研究人員表明，當(dāng)一個特定的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被訓(xùn)練來執(zhí)行導(dǎo)航任務(wù)時，它可以理解任務(wù)的真正因果結(jié)構(gòu)。這項研究可以提高實現(xiàn)高風(fēng)險機器學(xué)習(xí)代理的可靠性和可信度，例如在繁忙的高速公路上駕駛自動駕駛汽車。

據(jù)報道，這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以直接從視覺數(shù)據(jù)中理解這一任務(wù)，在樹木茂密或天氣條件變化迅速的地方等復(fù)雜環(huán)境中導(dǎo)航時，比其他神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更高效。這項新的研究利用了Hasani等人先前的研究，他們展示了一個由液體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞構(gòu)建的大腦啟發(fā)的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)——神經(jīng)回路策略，如何通過只有19個控制神經(jīng)元的網(wǎng)絡(luò)自動控制自動駕駛汽車。

研究人員觀察到，執(zhí)行車道保持任務(wù)的NPC在做出駕駛決策時會關(guān)注道路的地平線和邊界，這與人類駕駛汽車的情況相同，而所研究的其他神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不會總是關(guān)注道路。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)控制程序被訓(xùn)練完成一項任務(wù)時，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)會了與環(huán)境互動并理解干預(yù)行為。本質(zhì)上，網(wǎng)絡(luò)可以識別其輸出是否被某種干預(yù)所改變，然后連接因果。

在訓(xùn)練過程中，網(wǎng)絡(luò)向前運行以生成輸出，然后返回運行以糾正錯誤。研究人員觀察到，NPC將因果關(guān)系聯(lián)系在向前和向后的操作模式中，從而使網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)Ｗ⒂谡嬲囊蚬Y(jié)構(gòu)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在天氣好的情況下，NPC在較簡單任務(wù)上的表現(xiàn)與其他神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一樣好，但在更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)上，如在暴雨中跟隨移動的物體時，NPC的表現(xiàn)要好于其他神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。未來，研究人員希望探索采用NCP來構(gòu)建更大的系統(tǒng)。將成千上萬的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，從而讓其處理更復(fù)雜的任務(wù)。