LIDA學習型智能分配代理認知架構是一個整合的人工認知系統 ,試圖對生物系統中「廣效的認知」進行建模,範圍涵蓋低等的知覺動作到高等的推理。 LIDA架構以認知科學認知神經科學為經驗基礎,主要開發者為孟菲斯大學的斯坦·富蘭克林(Stan Franklin)與其同事。除了提供假設來指導進一步的研究之外,該架構也支援軟件代理與機械人的控制結構。 LIDA概念模型為許多認知過程提供了合理的解釋,同時也是思考心智如何運作的工具。

LIDA架構及其對應的概念模型有兩個假設:

  1. 人類的許多認知功能藉着「認知循環」,即在意識內容、各種記憶系統和動作選擇之間頻繁迭代(~ 10hz)的交互作用所實現。
  2. 這些認知循環就像認知的「原子」,構成了更高等的認知歷程。

綜述

LIDA既不是符號方法,也不是嚴格的聯結主義,而是一種混合架構,採用了多種計算機制,而這些計算機制是根據其心理合理性而選擇的。LIDA認知循環是由採用這些機制的模塊和歷程所組成。

計算機制

LIDA架構採用了數個從「 New AI」中提取計算機制並進行設計的模塊,這些模塊包括各種Copycat架構[1][2] 稀疏分佈式記憶[3][4]基模機制、[5][6] 行為網絡, [7][8]包容式架構[9]

心理學和神經生物學基礎

作為一種綜合性的概念計算認知架構,LIDA架構打算為人類大部分的認知功能建模。 [10][11]LIDA架構由各式各樣的認知模組和歷程所組成,試圖實現和具體化一些心理學和神經心理學理論,包括全局工作空間理論[12] 情境認知[13]知覺符號系統、[14] 工作記憶[15]能供性的記憶、[16][17]長期工作記憶[16]和H-CogAff架構。 [18]

LIDA的認知循環

LIDA認知循環可分為三個階段:「理解階段」、「注意(意識)階段」以及「動作選擇和學習階段」。首先是從「理解階段」開始,輸入的刺激會激活感覺記憶中的低級特徵檢測器,輸出則涉及到知覺聯想記憶,使得更加抽象的實體被輸入到其高級特徵檢測器,如目標、類別、動作、事件等。由此產生的知覺會被移至工作空間,並在那裏插入暫態的情節記憶和陳述性記憶以產生局部關聯,而這些局部關聯會與知覺相結合,生成當前的情境模型,這也就是代理對當前所發生事情的理解。「注意階段」始於當前情境模型中最顯着部分之結合,這樣的結合會去競爭一個當前意識內容中的「注意力」。接着,這些有意識的內容會被全域廣播,並進入「學習和動作選擇階段」。當有意識的廣播到達各種形式的記憶(知覺、情節和程序)時,新實體、新關聯以及對舊實體、關聯的強化就會出現。在進行這些學習以及使用意識內容的同時,合適的動作基模會從程序記憶中被實例化,並發送到動作選擇中,並在那裏競相追求成為這個認知循環所選擇的行為。而所選定的行為會觸發感覺-運動記憶,以產生適合其執行的演算法,從而完成認知循環。

歷史

Virtual Mattie(V-Mattie)是一個軟件代理[19] ,可以從從研討會組織者那裏收集資訊,並撰寫下週研討會的公告,每週還會定期將其郵寄到持續更新的列表中,而無需人工監督。 [20] V-Mattie使用了多項前述的計算機制。

巴爾斯(Baars)的全局工作空間理論 (GWT)啟發了V-Mattie,使其演變成Conscious Mattie。Conscious Mattie有着一樣的領域和任務,在架構上納入了GWT的意識機制。 Conscious Mattie是第一個在功能上(儘管不是很明顯)具有意識的軟件代理。Conscious Mattie後來催生了IDA。

IDA(智能分配代理)由美國海軍 [21][22][23]所開發,用於完成被稱為「人事調配軍官」的人力資源任務。在每個水手的任務結束時,將會被分配到一個新的營舍。此分配過程稱為分發。海軍僱傭了近300名全職的人事調配軍官來執行這些新任務。 IDA的任務是透過對人事調配軍官的角色的自動化來促進此過程。 IDA經過前人事調配軍官的測試,並被海軍接受。各種海軍機構為IDA項目提供了大約150萬美元的資助。

LIDA(學習型IDA)架構最初是透過添加幾種學習風格和模式[24][25][10]從IDA衍生而來的,但此後已發展成為一個更大、更通用的軟件框架。 [26][27]

腳註

外部連結

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