人工智能可以区分数百条鱼

沃利在哪儿?是许多人童年时的最爱，但如果图像是移动的，如果沃利和其他人群都是鱼，你能找到他吗?

可能不会，那是因为人类无法实时处理那么多信息。但现在，里斯本尚帕利莫未知中心集体行为实验室的研究人员开发了一种新的人工智能系统，可以同时追踪100条不同的鱼。

在一个有100条斑马鱼的鱼缸里，这种“复杂”的软件可以在任何给定的时间知道任何一条鱼的位置。它还能够处理视频，将它们分解成单独的帧，并对每个动物的定义特征进行分类。在测试中，当向该软件展示一张它从未见过的鱼缸里100条鱼中的任何一条的新图像时，它能够以99.99%的准确率识别出它。

这项新技术将使研究人员能够更准确地研究动物复杂的群体行为。“我们发现有一些有趣的行为我们想要研究，”该研究的第一作者说自然方法弗朗西斯科·罗梅罗-费列罗。但该团队追踪群体中个体的能力有限。以前的软件不能处理大量的动物，而且处理数据的速度太慢。

为了克服这个问题，该团队使用了一种称为“深度学习”的人工智能技术，特别是一种称为卷积神经网络的过程。第一个过程检测动物接触或交叉路径。一旦每条鱼的独立图像被锁定，第二个神经网络就会给每条鱼分配一个数字，从而确定它们的身份。该软件学会通过斑马鱼身体上的独特特征来区分斑马鱼，这些特征通过相机镜头检测到并转化为像素。

“人工智能训练机器像人类一样行为……有时机器甚至可以完成人类无法完成的任务，就像我们的情况一样，”罗梅罗-费列罗解释说。

通过从游动的鱼的视频中提取如此多的准确数据，研究人员能够观察到一个动物群体是如何共同决策和学习的。最初的研究结果表明，100条幼斑马鱼会形成一个漩涡状，那些喜欢在群体最外围游动的个体游得更快。通过这些类型的观察，还有更多的问题需要回答，例如，在一个群体中，更多的主导“领导者”在决策中发挥更大的影响力，还是这个群体通过共识达成决策?

该团队还使用跟踪软件研究了果蝇、蚂蚁和老鼠。根据罗梅罗-费列罗的说法，“这个系统非常通用，原因是预处理算法是物种不可知性的，这意味着它与你试图追踪的动物无关，这就是它的强大之处。”

那么，这个软件也能监视人们吗?罗梅罗-费列罗说:“人类更容易识别，因为我们的衣服可以是不同的颜色或不同的图案。”也就是说，正如他所指出的，“该软件是开源和免费的……因此，我们开发的算法有可能被修改为其他应用。”