Neural circuit policies enabling auditable autonomy

可解释性 稳健性(进化) 概化理论 可扩展性 人工智能 计算机科学 深度学习 适应性 机器学习 人工神经网络 生物化学 数学 数据库 生物 基因 统计 化学 生态学
作者
Mathias Lechner,Ramin Hasani,Alexander Amini,Thomas A. Henzinger,Daniela Rus,Radu Grosu
出处
期刊:Nature Machine Intelligence [Nature Portfolio]
卷期号:2 (10): 642-652 被引量:274
标识
DOI:10.1038/s42256-020-00237-3
摘要

A central goal of artificial intelligence in high-stakes decision-making applications is to design a single algorithm that simultaneously expresses generalizability by learning coherent representations of their world and interpretable explanations of its dynamics. Here, we combine brain-inspired neural computation principles and scalable deep learning architectures to design compact neural controllers for task-specific compartments of a full-stack autonomous vehicle control system. We discover that a single algorithm with 19 control neurons, connecting 32 encapsulated input features to outputs by 253 synapses, learns to map high-dimensional inputs into steering commands. This system shows superior generalizability, interpretability and robustness compared with orders-of-magnitude larger black-box learning systems. The obtained neural agents enable high-fidelity autonomy for task-specific parts of a complex autonomous system. Inspired by the brain of the roundworm Caenorhabditis elegans, the authors design a highly compact neural network controller directly from raw input pixels. Compared with larger networks, this compact controller demonstrates improved generalization, robustness and interpretability on a lane-keeping task.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
文献求助完成签到,获得积分20
1秒前
donk应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助研友_wZr5Rn采纳,获得10
3秒前
5秒前
6秒前
万能图书馆应助杨智远采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
脆啵啵马克宝完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
Orangee发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
星辰大海应助Cch采纳,获得10
11秒前
SKSK发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Zn0103发布了新的文献求助10
13秒前
尉迟白晴发布了新的文献求助10
13秒前
落尘完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
minting完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
无一发布了新的文献求助10
17秒前
无一发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
18秒前
wu发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7782328
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9321859
关于积分的说明 20385666
捐赠科研通 7370446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320346
关于科研通互助平台的介绍 2468074
邀请新用户注册赠送积分活动 2336321