Distinguished Talks @DI/LASIGE

Evolution of a Theory of Mind

Sala 6.3.27, Ciências ULisboa
Informações sobre o evento e fotografia do orador

Por Tom Lenaerts (Université Libre de Bruxelles).

Within AI research, proposals have been launched that argue for the creation of a new science of cooperative AI to address the problems that may arise from the diverse ecologies of AI systems that interact in complex ways with other AI and humans. One element of this new science would be the realization of AI that understand the motivations and ambitions of the other AI and humans in the mix.  Such an understanding requires AI to have a Theory of Mind (ToM), i.e., they need to recognize that the other entities have cognitive and emotional states and reason about them.  
The existence and characterization of a ToM in humans, upper primates and other species has been under investigation for decades now.  Neurological disorders like autistic spectrum disorder have been linked to the impairment of ToM where affected individuals have difficulties in assigning internal states to, or recognise emotions expressed by, others. In AI, a variety of models of different complexity have been explored revealing advantages of introducing a form of ToM in artificial systems. What so far has remained underexplored is when a ToM may evolve if there is a choice between using it or not in the imagined complex ecology.  In other words, what may be the conditions under which ToM will evolve? To answer this question, we developed an Evolutionary Game Theoretical model in which a finite population of individuals use strategies that incorporate (or not) a ToM, modelled using level-k recursive reasoning, to infer a best response to the anticipated behaviour of others within the context of the centipede game. We calibrated our results to the existing experimental knowledge on how humans behave in this game. We find that strategies incorporating a ToM evolve and prevail under natural selection, provided individuals make cognitive errors, and a temptation for higher future gains is in place.  We found furthermore that such non-deterministic reasoning co-evolves with an optimism bias, favouring the selection of a new equilibrium configuration in the centipede game, which was not anticipated to date. Our work reveals not only a unique perspective on the evolution of bounded rationality but also a co-evolutionary link between the evolution of ToM and the emergence of misbeliefs.

Short Bio: Tom Lenaerts (PhD 2003) is Professor in the Computer Science department at the Université Libre de Bruxelles (ULB), where he is co-heading the Machine Learning Group (MLG). MLG targets machine learning, AI and behavioural intelligence research focusing on time series analysis, causal and network inference, collective decision-making, social AI and behavioural analysis with applications in mobility, medicine, finance and biology. He also holds a partial affiliation as research professor with the Artificial Intelligence Lab of the Vrije Universiteit Brussel and is affiliated researcher  at the Center for Human-Compatible AI at UC Berkeley. He is chair of the Benelux Association for Artificial Intelligence, the main representing entity for academic AI research in the region and expert in the Global Partnership on Artificial Intelligence. He is working in a variety of interdisciplinary domains using AI and Machine Learning, involving topics like optimisation, multi-agent systems, collective intelligence, evolutionary game theory, computational biology and bioinformatics.

14h00
Departamento de Informática / LASIGE Computer Science and Engineering Research Centre
Logótipo Moodle

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Logótipo Mentimeter

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Título/data/local do evento e iconografia representativa de energias renováveis

Inscrições até 16 de maio! Junta-te a esta revolução energética e faz a diferença!

Neste curso ficarás a saber como te podes tornar um permacultor eficiente, produtivo e consciente! O curso está preparado para iniciantes na prática de permacultura.

Formação - Cultivar em Permacultura.

Curso destinado a estudantes de Mestrado e de Doutoramento, bem como a profissionais que desenvolvam investigação científica na área da saúde.

Químico a escrever fórmulas num quadro

Curso acreditado para efeitos de progressão na carreira dos professores do Ensino Básico e Secundário do Grupo 510 (CCPFC/ACC-118288/22), com candidaturas até 18 de maio.

Título/data/local do evento e fotografia do mar

Quais são os conceitos-chave para enfrentar os atuais desafios marinhos e costeiros? 

Representação de programação R

This course aims at providing students with basic knowledge of R programming, allowing them to manipulate and visualize data with R.

The conference focuses on "Algebra and its role in Computer Science", with special emphasis on the areas of study related to the work of M. V. Volkov, such as semigroups and automata.

Workshop organizado pelo CEMS.UL - Centro de Estudos Matemáticos e pelo CAMGDS - Centro de Análise Matemática, Geometria e Sistemas Dinâmicos.

Representação de programação R

This course aims at providing students with statistical knowledge and tools to manipulate, analyse and visualise biological data with R. Introduction to modeling, simulations and Bayesian statistics.

Logótipo do Verão na ULisboa, sobre um fundo azul

Candidaturas a partir de 07 de abril!

Título/data/local do evento e fotografia do espaço

How far will you go? The IA Summer Program 2025 is your launchpad to the Universe - apply until 26 May!

Título/data do evento e vários objetos museológicos

This course aims to provide an updated vision of the potential of museum collections for biodiversity research. More specifically, aims to present case studies on the value of museums and the use of collections and specimens in the 21st century, using new technologies and analytical methods.

Computability in Europe (CiE) is an interdisciplinary series of international conferences organised by the Association Computability in Europe (ACiE).

Águas subterrâneas

Curso acreditado para efeitos de progressão na carreira dos professores na dimensão cientifico-pedagógica dos grupos 420 e 520, com candidaturas até 02 de junho.

Título e datas do programa de estágios

Ready to explore research up close? Applications Deadline: 10 May.

A 10.ª edição do Ser Cientista realiza-se entre 21 e 25 de julho - vem investigar connosco!

Logótipo do evento, sobre fotografia dos Açores

An international symposium that convenes researchers specializing in various disciplines focused on the terrestrial and marine flora and vegetation of the Macaronesian region (Azores, Madeira, Selvagens, Canary Islands, and Cabo Verde).

Composição de imagens relativas à área das ciências forenses

O curso visa dotar os formandos, com formação universitária nas mais diversas áreas do saber, com os conhecimento necessários à integração de equipas profissionais multidisciplinares nas áreas Médico-Legais e Forenses, em Laboratórios ou Serviços Médico-Legais e Forenses - candidaturas até 27 de julho.

Cientista a trabalhar com tubos de ensaio

Este curso forma profissionais para atividade na área das Análises Clínicas ou Patologia Clínica. Irão adquirir os conhecimentos essenciais à integração de equipas profissionais multidisciplinares na área das Análises Clínicas/Patologia Clínica, em laboratórios privados, públicos, hospitalares ou do Estado - candidaturas até 27 de julho.

Gotas de água

O curso visa capacitar os formandos para a aplicação dos índices de qualidade ecológica utilizados na avaliação da qualidade ambiental em sistemas de transição, no âmbito da Diretiva Quadro da Água (DQA) - candidaturas até 31 de agosto.

The conference aims to bring together key experts in the Medical Microwave Imaging (MMWI) field and will include invited talks, presentations and posters of peer-reviewed abstracts and conference papers, and workshops in satellite areas of research that are of interest to MMWI research.

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