Mówiące roboty
- Aaauuuujeehuuuaaaa! - Niskie, prawie nieludzkie wycie wypełnia pokój.
Terry Sejnowski, młody profesor zajmujący się teorią sieci neuronowych, uśmiecha się z widoczną satysfakcją, niczym dumny ojciec, którego dziecko wypowiedziało właśnie po raz pierwszy słowo „tata".25 Straszny, gardłowy głos dobywa się z maszyny zbudowanej przez Sejnowskiego na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa. To NETalk, sieć neuronowa, która sama przyswaja sobie zasady angielskiej wymowy.
Sejnowski odrzucił metodę „z góry na dół". Cisnął w kąt grube słowniki i programy wypełnione regułami i nużącymi spisami wyjątków fonetycznych. Swoją maszynę wyposażył w nadspodziewanie proste obwody neuronowe. W niemal cudowny sposób NETalk zaczął naukę mówienia po angielsku tak jak my, popełniając błędy i ucząc się na nich. Żadnych programów, żadnych słowników, żadnych reguł i wyjątków - sama tylko zdolność uczenia się na błędach.
Sejnowski zaczyna typowy pokaz, puszczając NETalkowi taśmę z prostym tekstem (zwykle jest to jakiś dziecięcy wierszyk składający się z około 00 słów). NETalk usiłuje odczytać tekst. Wtedy zaczyna działać reguła Hebba. Układ „czyta" słowo, porównuje wyniki swojego heroicznego wysiłku z tekstem na taśmie i dokonuje niewielkich poprawek w swoich neuronach. Każde połączenie neuronowe, które daje nieco lepszą wymowę, jest wzmacniane. Wprowadzając te poprawki, NETalk coraz wyraźniej odczytuje tekst.
W ten oto sposób NETalk naśladuje dzieci uczące się poprawnie wymawiać słowa. Jeśli dziecku puści się przed snem taśmę z tekstem, będzie ono bez końca powtarzać pewne słowa, powoli doskonaląc wymowę każdego z nich.
„Pierwszą rzeczą, którą odkrywa maszyna, jest różnica pomiędzy samogłoskami i spółgłoskami. Ale ona jeszcze nie wie, co jest czym, więc podstawia w miejsce samogłoski dowolną samogłoskę, a w miejsce spółgłoski dowolną spółgłoskę. Zaczyna paplać bez sensu" - mówi Sejnowski, opisując początkowy etap nauki.26
Sieć neuronowa taka jak NETalk jest zbiorem elektronicznych neuronów naśladującym działanie mózgu. Ilekroć sieć neuronowa dokonuje poprawnego wyboru, w jej obwodach następuje wzmocnienie odpowiedniej konfiguracji neuronów poprzez zmianę wagi każdego z nich. Po każdym błędzie dochodzi do osłabienia danej konfiguracji połączeń.27 Po kilku godzinach tego nadzwyczaj powolnego procesu można zauważyć wyraźne polepszenie się wymowy.
„Słyszysz różnicę? - dopytuje się podekscytowany Sejnowski. - On odkrył właśnie przerwy między wyrazami. Zaczyna mówić wiązkami dźwięków, pseudosłowami".
Już w ciągu pierwszego dnia nauki NETalk robi zadziwiające postępy. A na drugi dzień czyta tekst z 98-procentową dokładnością. Po 6 godzinach potrafi przeczytać zdania: „Wracam ze szkoły z kolegami. I lubię wstąpić do domu mojej babci. Ona daje nam cukierki". Sieci neuronowe muszą, oczywiście, przejść jeszcze długą ewolucję, zanim będą mogły naśladować ludzki mózg. „Różnica między prawdziwym a modelowym neuronem (...) jest taka, jak między ręką a szczypcami" - stwierdził fizyk Heinz Pagels.29
Ale już sam fakt, że proste sieci neuronowe potrafią nauczyć się mowy, dowodzi, że ludzkie zdolności mogą zostać odtworzone przez układy elektroniczne.
