三岁娃打败最强AI,识图能力远胜人工智能
研究发现,学龄前儿童在图像识别任务中胜过顶尖AI模型。
人工智能的浪潮汹涌而来,联合国贸易和发展报告预测,2033年全球AI市场规模将飙升至4.8万亿美元。从自动驾驶、医学影像分析,到音乐创作和自然对话,它似乎无所不能。
但Temple大学心理与神经科学系助理教授Vlad Ayzenberg带领的最新研究,揭示了AI仍面临的一项关键短板。他发现,即使是年仅三岁的儿童,在视觉物体识别方面也能轻松胜过当今最先进的AI系统。
“我们的研究表明,人类视觉系统的数据利用效率远超当前AI模型。即使是非常年幼的孩子,其感知能力也强得惊人。”Ayzenberg这样总结。
他与Emory大学的研究团队合作,比较了学龄前儿童和多种AI视觉识别模型在相同任务下的表现。结果显示,孩子们识别物体的速度和准确率全面领先,只有极少数AI模型在接受远超人类经验量的训练后才略胜一筹。
这项研究以《学龄前儿童的快速而强健的视觉识别能力》为题,发表在《科学进展》期刊上。
实验中,研究者向3到5岁的儿童展示物体图像,每张图片仅呈现100毫秒,并故意加入噪声等干扰因素以增加识别难度。Ayzenberg本以为这个设计专为成年人开发,孩子可能难以完成,结果却大大出乎意料。
他指出,这项研究不仅说明人类视觉系统的高效和强大,还提供了一个重要方向:从儿童大脑的工作方式中学习,去改进人工智能系统的架构和效率。反过来,AI模型也能帮助我们更深入理解人类心智的运作原理。
“AI固然强大,但经常犯人类绝不会犯的错误。它需要大量训练和能源支持,远不如我们节能高效。比如训练一个像ChatGPT这样的大型语言模型,其碳足迹是一个普通人全年排放的17倍。”他说。
Ayzenberg认为,如果能搞清楚三岁的孩子是如何靠极少经验就掌握物体识别的,就有可能打造出既聪明又节能的AI。
“这项研究为AI提出了一个新基准:这是三岁小孩能做到的,你们AI行不行?而且别靠疯狂的数据量去堆。”
Ayzenberg今年7月回到母校Temple大学任教,他曾在这里获得心理学学士学位,并在校本部新成立了“视觉学习与发展实验室”。这个实验室将通过行为测试、脑成像技术和计算建模等手段,研究婴幼儿如何在极短时间内快速发展出复杂的认知和感知能力。
他的终极目标,是从孩子身上汲取灵感,打造更像人类的AI系统。
下一步,他计划使用功能性磁共振成像技术,观察清醒婴儿在完成特定认知任务时的大脑活动。这些研究将揭示人脑在出生时的组织结构,以及这些结构如何支持早期学习与感知的飞速发展。
“婴儿在这个世界上待的时间很短,但他们能学得非常快。”Ayzenberg说,“我们希望搞清楚,是哪些神经机制让他们在经验极少的情况下,还能快速掌握复杂能力。”
他对即将在Temple开展的研究充满期待。“这里的心理学和神经科学项目非常强大,特别是在儿童发展领域。”