Comment la curiosité permet aux robots d’apprendre le langage deux fois plus vite
Et si la curiosité était la clé de l'apprentissage du langage ? Des chercheurs ont créé des robots inspirés des tout-petits qui apprennent deux fois plus vite que leurs homologues classiques. Ils se sont même mis à explorer leur environnement de leur propre initiative.
Comment les jeunes enfants apprennent-ils à parler leur langue maternelle si rapidement ? Cette question intrigue les scientifiques depuis des décennies.
Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l'Institut des sciences et technologies d'Okinawa suggère que la curiosité pourrait jouer un rôle bien plus important qu'on ne le pensait.
Pour tester cette hypothèse, les chercheurs ont créé des robots virtuels dotés d'un réseau neuronal inspiré du cerveau et les ont placés dans un monde 3D simulé, rempli de formes et de couleurs.
Les robots curieux apprennent deux fois plus vite
Les robots devaient exécuter de simples instructions en langage naturel, telles que « pousse l'haltère magenta vers la gauche ». Les chercheurs ont ensuite comparé deux groupes de robots.
Les premiers étaient récompensés uniquement lorsqu'ils réalisaient correctement la tâche demandée tandis que les seconds recevaient également une récompense lorsqu'ils étaient confrontés à une situation inattendue ou difficile à expliquer avec leurs connaissances actuelles, les incitant ainsi à explorer davantage leur environnement.
Les résultats de cette étude ont été sans appel. Les robots dotés de curiosité ont largement surpassé ceux qui en étaient dépourvus. Selon les chercheurs, ils sont parvenus à comprendre le langage en deux fois moins de temps environ.
Pourquoi la curiosité favorise l'apprentissage du langage
Mais alors, quel est le rôle de la curiosité dans l'apprentissage du langage ? Theodore Tinker, auteur de l'étude, compare ce phénomène à la découverte du chocolat blanc. Même si on aime déjà le chocolat noir, on prend le risque de goûter le blanc, ce qui permet d'enrichir sa compréhension du chocolat dans son ensemble.
Les chercheurs ont également observé un phénomène inattendu au cours de l'entraînement. Les robots les plus curieux ont commencé à renverser des objets et à tester des actions qui ne leur avaient jamais été demandées.
Les robots apprennent comme les jeunes enfants
Autrement dit, ils se sont mis à explorer leur environnement de leur propre initiative, sans que ce comportement n'ait été programmé. Ils ont aussi reproduit un phénomène bien connu chez les jeunes enfants lors de l'apprentissage du langage.
Dans un premier temps, les robots utilisaient correctement certaines formes verbales. Puis, en généralisant les règles de grammaire à l'ensemble des verbes, ils ont commencé à commettre des erreurs avant d'apprendre progressivement les exceptions. Leurs performances se sont ensuite de nouveau améliorées.
Ces résultats montrent qu'il existe peut-être une autre voie que l'entraînement sur d'immenses bases de données pour développer des intelligences artificielles capables d'apprendre. La curiosité pourrait constituer un élément clé des futurs systèmes robotiques.
publié le , Auriane Polge de Humanoid