À la croisée fascinante de l’intelligence naturelle et artificielle, une étude récente a démontré que les pigeons, souvent qualifiés de « stupides », emploient en réalité des stratégies d’apprentissage telles que celles utilisées dans l’IA pour résoudre des tâches complexes.
Apprentissage associatif
Cette nouvelle recherche met en évidence les capacités de l’apprentissage associatif à surmonter des défis qui laisseraient généralement les humains frustrés.
Des chercheurs de l’Université d’État de l’Ohio dirigés par le professeur Brandon Turner et le professeur Edward Wasserman de l’Université de l’Iowa ont découvert que les pigeons peuvent effectuer des tâches de catégorisation difficiles qui défient les stratégies cognitives humaines traditionnelles telles que l’attention sélective et l’application explicite de règles.
Apprentissage automatique moderne
Les chercheurs ont examiné les méthodes de résolution de problèmes utilisées par les pigeons et testé un modèle d’IA simple pour voir s’il pouvait résoudre les problèmes de la même manière, et cela a fonctionné.
« Nous avons trouvé des preuves très solides que les mécanismes guidant l’apprentissage des pigeons sont remarquablement similaires aux mêmes principes qui guident les techniques modernes d’apprentissage automatique et d’IA », a déclaré le professeur Turner.
« Nos résultats suggèrent que chez le pigeon, la nature a peut-être trouvé un moyen de créer un apprenant incroyablement efficace, incapable de généraliser ou d’extrapoler comme le feraient les humains. »
Apprentissage avancé
La recherche impliquait une série d’expériences au cours desquelles des pigeons étaient entraînés à catégoriser des stimuli, notamment diverses lignes et anneaux, en picorant un bouton correspondant à la bonne catégorie. Les choix réussis étaient récompensés par des granulés de nourriture, encourageant les oiseaux à améliorer leur précision par essais et erreurs.
Les pigeons ont notamment montré une amélioration significative de leur capacité à catégoriser les stimuli, même dans des tâches plus exigeantes, ce qui indique que leur processus d’apprentissage n’était pas aussi primitif qu’on le pensait auparavant.
Catégorisation complexe
Les oiseaux semblaient utiliser l’apprentissage associatif, une forme fondamentale d’établissement de liens entre différents éléments, un peu comme les chiens entraînés à associer un ordre à une friandise.
Cette forme d’apprentissage était auparavant considérée comme trop rudimentaire pour rendre compte de la catégorisation visuelle complexe affichée par les pigeons.
Modèle d’IA
Cependant, le modèle d’IA, basé sur l’apprentissage associatif et la correction d’erreurs – censé refléter les mécanismes d’apprentissage des pigeons – a également pu s’attaquer efficacement aux tâches, renforçant ainsi la proposition des chercheurs.
Les résultats de l’étude remettent en question la perception commune de la supériorité humaine dans la création de systèmes d’IA complexes en mettant en parallèle les principes d’apprentissage de l’intelligence artificielle avec ceux observés chez les pigeons.
Essai et erreur
Confrontés aux mêmes défis que ceux présentés aux pigeons, les humains tenteraient de trouver une ou plusieurs règles susceptibles de faciliter la tâche, a noté le professeur Turner.
« Mais dans ce cas-ci, aucune règle n’existait pour rendre les choses plus faciles. Cela frustre vraiment les humains et ils abandonnent souvent des tâches comme celle-ci », a-t-il déclaré.
« Les pigeons n’essaient pas d’établir des règles. Ils utilisent simplement cette méthode d’essais et d’erreurs et d’apprentissage associatif par force brute et dans certains types spécifiques de tâches qui les aident à mieux performer que les humains.
Pas si stupide
Ce qui est intéressant, cependant, c’est que les pigeons utilisent cette méthode d’apprentissage très similaire à l’IA conçue par les humains, a déclaré Turner.
«Nous célébrons à quel point nous sommes intelligents en concevant l’intelligence artificielle, tout en dénigrés les pigeons en les qualifiant d’animaux stupides. Mais les principes d’apprentissage qui guident le comportement de ces machines IA sont assez similaires à ceux utilisés par les pigeons.
La recherche, soutenue par la National Science Foundation et les National Institutes of Health, soulève des questions cruciales sur les capacités cognitives sous-estimées des animaux.
L’étude est publiée dans la revue iScience.
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