Чи можемо довіряти ШІ у пошуках позаземного життя? Вчені не впевнені

Використання штучного інтелекту (ШІ) у пошуках позаземного життя викликає побоювання у науковій спільноті. Дослідники з Університету штату Мічиган стверджують, що ШІ може помилково ідентифікувати неживі об'єкти як життя на інших планетах, базуючись на їхніх експериментах з комп'ютерними моделями.

"Ми раніше помічали, що у ШІ є велика ахіллесова пята, коли йдеться про класифікацію об'єктів, які не схожі на ті, з якими він навчався," — зазначив Крістоф Адамі, комп'ютерний біолог, в інтерв'ю для Space.com. "Ми називаємо ці приклади 'поза розподілом' і це надзвичайно легко вводить ШІ в оману."

Адамі, який розробив комп'ютерну програму Avida у 1993 році, використовує комп'ютери для застосування теорії інформації в дослідженнях еволюції та біології. Він вважає, що життя можна визначити за його здатністю кодувати інформацію та відтворювати її. Програма Avida запускає цифрові організми, написані у вигляді коду, які можуть відтворюватися та змагатися за ресурси, подібно до живих організмів. Ця програма забезпечує великий набір даних, на яких можна тестувати ШІ.

Протягом трьох місяців комп'ютерного аналізу на тисячі паралельних машин Адамі та його студент Анкіт Гупта попросили ШІ визначити, які програми в Avida мають властивості життя, а які — ні. Програми, що представляють життя та неживі об'єкти, мають дуже схожий код, тому різниця не є очевидною — і це може бути справедливим для інших планет, де життя може мати відмінності від земного.

Адамі та Гупта почали з програм, що представляють випадкову послідовність молекул, і попросили ШІ класифікувати їх. Вони поступово модифікували цю послідовність, намагаючись ввести ШІ в оману, перевіряючи, чи змінюється впевненість ШІ в класифікації.

"Протягом приблизно 15 змін ми можемо змусити ШІ бути абсолютно впевненим у класифікації як життя, хоча жодного разу, коли воно було на 100% впевненим, це не було життям," — сказав Адамі.

ШІ постійно вводили в оману, незалежно від початкової послідовності.

Багато вчених вважають ШІ безцінним інструментом, оскільки він може обробляти величезні обсяги даних і шукати в них патерни. Адамі вважає, що ШІ може відігравати важливу роль, але, як показує практика, він схильний вигадувати речі та виявляти патерни, які не існують.

Це залежить від того, на чому навчався ШІ, зазначив Адамі. Якщо запитати ШІ про дані, на яких він навчався, він зазвичай дає правильну відповідь. Наприклад, якщо навчити ШІ розпізнавати зображення яблук, а потім попросити його вибрати фрукти з набору даних, що також містить зображення нехарчових предметів, він практично завжди відповість правильно. Однак якщо замінити зображення яблук на фотографії бананів, ШІ почне помилятися.

Це пов'язано з тим, що банани представляють "дані поза розподілом". ШІ не навчався на бананах, які мають дуже іншу форму, ніж яблука, тому він не знає, як їх класифікувати.

Аналогічно, ми не знаємо, як виглядатимуть позаземні мікроби, і вони можуть суттєво відрізнятися від земних. Іншими словами, позаземне життя буде поза розподілом, і ШІ не матиме контексту для визначення, чи є певна комбінація молекул життям.

"Вам потрібно знати свої навчальні дані, і якщо ви знаєте, що ваші тестові дані є частиною того ж розподілу, що й навчальні, тоді все буде добре," — сказав Адамі. "Але ви не можете гарантувати цього з позаземним життям."

Це може створити проблеми для місій, які мають на меті пошук життя.

Якщо ровери на Марсі знайдуть щось, що виглядає як мікробне життя, відповідь буде очевидною і може бути перевірена традиційними методами. Однак багато спроб виявити життя, ймовірно, не будуть такими практичними, покладаючись на дані мас-спектрометрії для ідентифікації молекул і процесів, пов'язаних із життям. Це може стосуватися спроб виявити життя в атмосфері Венери, в океані Європи або на екзопланетах через Обсерваторію придатних для життя світів, яку NASA планує запустити в 2040-х роках для безпосереднього зображення екзопланет у зоні, придатній для життя.

"Це означає, що якщо на місії буде ШІ, який аналізує певні зразки мас-спектрометрії, існує велика ймовірність, що, хоча він навчався на землі на ряді біотичних і абіотичних зразків, він все ще може повернути позитивний вердикт, навіть якщо це не має нічого спільного з життям," — говорить Адамі.

Наступним кроком, за словами Адамі, є вихід з цифрового світу та проведення тих самих тестів з реальними даними.

Адамі та Гупта представлять свої результати в серпні на Конференції з штучного життя 2026 року, яка проходитиме у Ватерлоо, Канада.