Descrizione del progetto
Decodificare i pensieri dall’attività cerebrale
Recenti scoperte hanno rivelato che i dati di addestramento delle reti neurali profonde possono essere decodificati direttamente a partire dai loro parametri, sollevando notevoli problemi di privacy dei dati. Questa scoperta mette in discussione l’ipotesi che i dati di addestramento siano sicuri, facendo al contempo luce sulle prestazioni delle reti neurali profonde. In questo contesto, il progetto MindReading, finanziato dal CER, esplora una questione parallela: possiamo decodificare le esperienze sensoriali o i pensieri di una persona dall’attività cerebrale? Questo potrebbe rivoluzionare la comunicazione per i pazienti «bloccati» e far progredire le interfacce cervello-macchina. Nonostante le differenze, le reti neurali profonde e il cervello umano presentano delle somiglianze. Il progetto mira a sviluppare strumenti di traduzione tra l’attività cerebrale e le attivazioni delle reti neurali profonde, offrendo profonde intuizioni in entrambi i campi e promettenti innovazioni nel campo della privacy e dell’apprendimento automatico.
Obiettivo
Can we decode the training data of a Deep Neural Network (DNN) directly from its parameters?
Training data of DNNs are assumed safe. Recent findings by us and by others indicate that this is not the case, with severe implications on Data-Privacy. Yet, such findings shed light on why DNNs perform so well.
On a different front: Can we decode what a person saw/heard/thinks directly from their brain activity?
This may have huge benefits: communicate with “locked-in” patients, explore dreams, man-machine interfaces, enhance our understanding of the human brain. No risk of violating human privacy here, as thoughts do not “float” in the air and person’s collaboration is required.
Each of those 2 questions is intriguing on its own, with far-reaching implications. Despite the inherent differences between Human Brains & DNNs, they also have much in common. Exploring the two in-tandem can lead to significant breakthroughs in both fields. Recent advancements in both areas, with recent incorporation of Deep-Learning (DL) tools to analyze brain activity, opens the door to explore the two jointly. Our expertise in both domains will enable explicit Encoding/Decoding between Brain activity & DNN activations, allowing to directly learn/infer from one about the other. Initial explorations indicate that our proposed goals, although ambitious, are within reach. Our intermediate goals in each domain are worthwhile on their own, forming a strong safety net.
Expected outcomes include:
•Deep Data-Privacy
•Insights on DNNs, their Generalization & Vulnerabilities
•Insights on of “what is encoded where” in the brain
•New scientific tools for brain-scientists to explore the brain
•Allow “locked-in” (ALS) patients to communicate their thoughts/needs
•Use Brain scanning to improve DNNs & DNNs to improve Brain scanning
Our project requires no human subjects nor BrainScience expertise; only publicly available datasets. All methods lie in Computer-Vision & DL, with impact on both DL & BrainScience.
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
7610001 Rehovot
Israele
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.