人工智能最新研究:朝人类-AI互动开放式文化演变迈出第一步

发布时间:2024-04-28 16:57:24 来源: sp20240428

   中新网 北京11月29日电 (记者 孙自法)备受瞩目的人工智能研究应用,又迎来一项新突破。施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇论文称,研究人员研发出一个人工智能(AI)体(智能体),在3D模拟中,该智能体能在第一次见到的任务中实时模仿专家。

  论文作者指出,该智能体能从第三人称视角实时可靠地获取来自人类搭档的知识,这项研究结果是对具身AI实现快速知识传播的一次概念验证,也是朝着人类-AI互动的开放式文化演变迈出的第一步。

  该论文介绍,之前在物理模拟和现实世界机器人中已经证明了用人类数据让具身AI智能体学习新技能的效果。过去的智能体通常需要在监督下从大量第一人称的人类演示中学习,这类演示的获取既昂贵又费时。相比之下,人类本身可以通过模仿示范者,在几秒内以互动方式学会新技能,即使婴儿也有这种能力。因此,研究人员一直在寻求一种AI智能体,能从效率和隐私与人类相仿的其他个体那里进行社会化学习。

  论文通讯作者、位于英国伦敦的谷歌DeepMind的Edward Hughes和同事一起,利用深度强化学习训练了一个智能体,这个智能体能在名为GoalCycle3D的物理模拟任务空间里,几分钟内发现和模仿新专家的行为,并记住所学知识。训练后,他们发现这个智能体可以在各种有挑战性的导航问题中从人类和AI专家这里快速学习,虽然它们以前从来没见过人类。

  比如,这个智能体可以在包含大量障碍的复杂地形中穿梭。该方法的一个关键是一种新形式的自动化课程,该课程结合了示范者的阶段性遮蔽以及任务难度的逐步升级。研究人员发现,这个智能体的个体神经元是可解释的,而且能同时编码物理信息和社会信息。

  论文作者总结表示,这项研究结果为 AI领域和文化演化心理学之间的密切互动奠定了基础。他们认为,AI从业者可从人类社会学习中汲取灵感,构建出适应当下人类伙伴的具身智能体,并保护好隐私。此外,能社会学习的AI智能体或为研究人类文化能力发展提供新的建模工具。(完) 【编辑:刘阳禾】

种子植物为什么会在古生代晚期崛起?我国科学家揭示奥秘 - 美媒:纽约市光天化日之下发生枪击案 2岁男童中弹

种子植物为什么会在古生代晚期崛起?我国科学家揭示奥秘

发布时间:2024-04-28 16:57:25 来源: sp20240428

  最早的种子植物出现在3.6亿年前的泥盆纪,然而直到数千万年之后的石炭纪末期,种子植物才开始崛起,并逐渐在二叠纪末期取代蕨类植物成为地球的霸主,地球也因此进入中生代,也就是传说中的“恐龙时代”。然而,种子植物为什么会在古生代晚期开始崛起仍然是一个未解之谜。

  近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心与湖北大学生命科学学院合作,首次从特化细胞壁进化的角度揭示了种子植物崛起的奥秘,这一成果近日在国际学术期刊《自然·植物》发表。

  根系是植物吸收和运输水分及矿质营养的关键器官,在植物的演化过程中扮演重要作用。早在种子植物形成之前,根就在石松植物、蕨类植物和种子植物的共同祖先中出现了,但其结构和功能一直处于不断进化之中。科研团队利用18个不同进化节点中的代表性植物物种,系统地开展了根系内皮层凯氏带和木栓质片层起源的研究。

  凯氏带和木栓质片层都是植物的内皮肤,可以防止营养和水分的散失以及有害物质的侵害。其中凯氏带是封闭细胞间隙的,相当于瓷砖之间的“美缝剂”,由于植物有细胞壁,间隙较大,因而需要“美缝剂”来填充。而木栓质片层是覆盖在细胞上的,就像人类的皮肤一样,两者合作共同维护植物体内的水分和营养环境。

  研究发现,凯氏带存在于包括石松类、蕨类、裸子植物以及被子植物在内的所有维管植物中,而木栓质片层则仅存在于包括了裸子植物和被子植物在内的种子植物中。这些证据表明凯氏带起源于所有维管植物的共同祖先,而木栓质片层则在更晚的种子植物共同祖先中才被进化出来。这一结果推翻了植物学界长期以来木栓质片层和凯氏带共同起源的观点,为研究木栓质片层的进化提供了新的视界。

木栓质片层提高了植物在干旱情况下的水分运输效率和耐旱性

  经过研究,科研团队提出了一个全新的种子植物崛起模型:石炭纪湿润的气候下,没有木栓质片层的蕨类植物水分和营养吸收效率更高,更能适应当时的环境,因此更为繁荣;而在石炭纪晚期开始的干旱气候下,进化出了木栓质片层的种子植物具备了更高效的水分运输效率,干旱适应能力更强,从而能够逐渐取代蕨类植物,成为地球的霸主。

  该研究不仅揭示了凯氏带和木栓质片层的起源之谜,并且从一个崭新的角度首次证实了木栓质片层的出现成为促进种子植物的崛起驱动力。此外,研究发现了木栓质片层在植物应对干旱等逆境胁迫中发挥的重要作用,对提高植物的抗旱性、解析植物耐盐耐旱机制以及研发抗旱新品种等方面具有重要意义。

  (总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)

【编辑:付子豪】