Opmerkelijk: ordinaire stadsduif heeft een brein dat wedijvert met dat van kunstmatige intelligentie

Maar… maakt dat de duif juist heel slim, of KI een beetje dom?

Als je een koerende duif in een stadspark ziet rond huppen, zou je niet meteen denken dat het over een bijzonder sterk brein beschikt. Toch hebben onderzoekers in een nieuwe studie bewezen dat deze vrij sukkelige vogel het verstand van kunstmatige intelligentie evenaart. De vraag is echter… zegt dit meer over de intelligentie van de duif, of over KI zelf?

Kunstmatige intelligentie
Wanneer we denken aan KI, stellen we ons slimme computers en robots voor, die het verstand van de mens ver overtreffen. Voorbeelden zijn systemen die in staat zijn de beste schakers ter wereld te verslaan en de veelbesproken ChatGPT, die griezelig goed vragen kan beantwoorden en teksten kan genereren. De vraag is echter: hoe doet KI dit? Is het echt slim? “Nee,” zo luidt het antwoord van onderzoeker Ed Wasserman. “Het gebruikt hetzelfde algoritme als duiven.”

Associatief leren versus declaratief leren
In het onderzoek bestudeerde de wetenschapper twee soorten ‘leren’. Declaratief leren is gebaseerd op logica en rede. Het vereist een hoog leerniveau en wordt daarom meestal aan mensen toegeschreven. Daarnaast bestaat er zoiets als associatief leren. Dit draait om het herkennen en het leggen van verbanden. Talrijke diersoorten maken gebruik van associatief leren, maar slechts een select groepje – waaronder dolfijnen en chimpansees – wordt verondersteld in staat te zijn tot declaratief leren.

Algoritme
Wat duiven en KI gemeen hebben, is dat het allebei associatief leren toepast. Computers worden namelijk ‘geleerd’ hoe ze patronen en objecten kunnen identificeren en verbanden moeten leggen. En duiven zijn van nature al met een dergelijk ‘algoritme’ uitgerust. Toch kijken we op duiven neer en kijken we juist naar KI op, waarvan we zeggen dat het lijkt en kan denken als mensen. Betekent dit dat we al die tijd de kracht van associatief leren hebben onderschat?

Experiment
Om die vraag te beantwoorden, voerden de onderzoekers een ‘duivels moeilijke’ test uit. Verschillende duiven kregen talloze afbeeldingen met rondjes te zien, met daarin verschillende soorten strepen getekend. Door op een knop rechts of links te klikken, moesten ze vervolgens beslissen tot welke categorie deze plaatjes behoorden. De categorieën omvatten lijnbreedte, lijnhoek, concentrische ringen en gesegmenteerde ringen. Een correct antwoord leverde een lekkere traktatie op. “Wat deze test zo veeleisend maakt, is de willekeur,” legt Wasserman uit. “Geen enkele regel of logica helpt bij het ontcijferen van deze taak.”

In het middelste vierkant staan zestien plaatjes afgebeeld. In totaal moesten de duiven duizenden van dergelijke afbeeldingen categoriseren. Afbeelding: Ed Wasserman, University of Iowa

In het begin gaf elke vogel ongeveer de helft van de tijd het correcte antwoord. Maar na honderden keren steeg dit naar maar liefst 68 procent. Het betekent dat de vogels dankzij hun vermogen tot associatief leren en eindeloze trial-and-error er uiteindelijk in slaagden de test tot een goed einde te brengen. De onderzoekers stellen deze repetitieve, trial-and-error-benadering van de duiven gelijk aan KI. “Ik geloof dat deze studie een interessante verwantschapt toont met KI,” zegt Wasserman in gesprek met Scientias.nl. “Extreem moeilijke taken kunnen dus met ‘brute denkkracht’ worden opgelost. Op die manier lijken duiven en KI op dezelfde manier te functioneren.”

KI-meesters
Toegegeven, computers kunnen, vanwege hun enorme geheugen en opslagcapaciteit, alles overtreffen wat het duivenbrein kan bedenken. Toch is het basisproces van het maken van associaties – beschouwd als een denktechniek op een lager niveau – hetzelfde tussen de testduiven en de nieuwste AI-ontwikkelingen. “De duiven zijn ware KI-meesters,” zegt Wasserman. “Ze gebruiken een biologisch algoritme, het algoritme dat ze van de natuur hebben gekregen, terwijl de computer een kunstmatig algoritme gebruikt dat mensen ze hebben gegeven. Het feit dat twee totaal verschillende systemen op hetzelfde zijn gebaseerd, suggereert dat de oplossing van de natuur geweldig is.”

Slimmer dan de mens
Volgens de onderzoeker betekenen de bevindingen zelfs dat duiven op sommige vlakken slimmer zijn dan de mens. De test die de vogels namelijk moesten voltooien, was op geen enkele manier met het gebruik van logica of redering op te lossen. Als mensen dezelfde test moesten doen, zouden ze volgens Wasserman slecht scoren en waarschijnlijk zelfs opgeven. “Het doel was om te zien in hoeverre een eenvoudig associatief mechanisme in staat was een taak op te lossen die ons lastig zou vallen, omdat mensen zo sterk afhankelijk zijn van regels of strategieën,” legt Wasserman uit. “In dit geval zouden die regels het leren in de weg staan. Dat proces doorloopt de duif nooit. Het heeft niet dat denkproces op hoog niveau.” Maar dit staat hun manier van leren niet in de weg. Sterker nog, in sommige opzichten vergemakkelijkt dit het zelfs. “We denken dat de mens de duif in alles overtreft,” zegt Wasserman. “Maar er lijken omstandigheden te zijn waarin duiven mensen kunnen overtreffen.”

Associatieve leerparadox
Volgens de onderzoeker hebben de bevindingen verstrekkende implicaties. Zo zouden we de manier waarop we naar KI en associatief leren kijken, moeten herzien. “Mensen staan versteld van KI die verbazingwekkende dingen kan,” zegt Wasserman. “Maar dit doet KI met behulp van een leeralgoritme dat lijkt op dat van een duif. Als mensen het echter hebben over associatief leren bij dieren, wordt dit vaak afgedaan als iets simplistisch. Ik geloof dan ook dat deze studie helpt om deze ‘associatieve leerparadox’ op te lossen.”

De bevindingen zijn ontnuchterend. Zo betekent het dat we in het vervolg een misschien iets minder hoge pet op mogen hebben van KI, terwijl we die koerende stadsduif in het park best wat meer mogen waarderen. Blijkbaar gebeurt er genoeg in dat duivenbrein, waar zelfs wij niet aan kunnen tippen.

Bronmateriaal

"UI study: Pigeons use same basic learning process as AI" - University of Iowa
Interview met Ed Wasserman
Afbeelding bovenaan dit artikel:

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd