Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki przyznano dwóm naukowcom za przełomowe prace nad maszynami, które potrafią się uczyć. John Hopfield stworzył pamięć asocjacyjną, a Geoffrey Hinton wynalazł metodę, dzięki której sztuczna inteligencja za pomocą danych może wykonywać różne zadania.
– To pierwsza w historii Nagród Nobla nagroda za sposób przetwarzania informacji, a nie za odkrycie czy eksperyment fizyczny. Komitet Noblowski według mnie uczynił słusznie, bo to, co się dzieje obecnie w dziedzinie sztucznej inteligencji, przetwarzanie informacji, jest kluczową rzeczą dla rozwoju całej naszej cywilizacji – ocenia dr hab. Rafał Demkowicz-Dobrzański, prof. Uniwersytetu Warszawskiego.
– To uhonorowanie tak naprawdę 40–50 lat prac nad sztuczną inteligencją, nad sieciami neuronowymi, które miały po drodze wiele pułapek i wcale nie było oczywiste, że dojdziemy tu, gdzie jesteśmy dzisiaj – mówi agencji Newseria Biznes dr hab. Rafał Demkowicz-Dobrzański, prof. UW z Instytutu Fizyki Teoretycznej na Wydziale Fizyki UW.
John Hopfield z Uniwersytetu Princeton i Geoffrey Hinton z Uniwersytetu w Toronto zostali wyróżnieni za pionierską pracę nad sztucznymi sieciami neuronowymi, które stanowią podstawę dużej części współczesnej sztucznej inteligencji. Technologia została zainspirowana strukturą mózgu. W sztucznej sieci neuronowej neurony mózgu są reprezentowane przez węzły o różnych wartościach, które wpływają na siebie nawzajem poprzez połączenia. Sieć jest „trenowana”, na przykład poprzez rozwijanie silniejszych połączeń między węzłami o jednocześnie wysokich wartościach. Tegoroczni laureaci prowadzili ważne prace z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych od lat 80. XX wieku.
Można ją tresować
– Było to na tyle rewolucyjne, że pozwoliło inaczej komputerom liczyć, inaczej przetwarzać informacje w sposób, który nie jest ściśle algorytmiczny. Tak jak w informatyce przez algorytm rozumiemy to, że mamy pewne jasne kroki, które należy wykonać, pomnożyć dwie liczby, podzielić i uzyskamy odpowiedź, tak w przypadku sieci neuronowej my tak naprawdę nie wiemy, jak ona będzie działać. Budujemy pewną strukturę połączeń między tymi sztucznymi neuronami, które ze sobą będą rozmawiać, dajemy tej sieci pewne dane i patrzymy, co ona produkuje. I ewentualnie możemy ją karać lub nagradzać, jeśli dobrze działa lub źle, czyli w pewnym sensie tresować – tłumaczy fizyk.
Szwedzka Akademia Nauk w uzasadnieniu decyzji wskazuje, że John Hopfield wynalazł sieć, która wykorzystuje metodę zapisywania i odtwarzania wzorów. Sieć Hopfielda wykorzystuje fizykę, która opisuje cechy materiału ze względu na jego spin atomowy i jest trenowana przez znajdowanie wartości dla połączeń między węzłami. Kiedy sieć otrzymuje zniekształcony lub niekompletny obraz, pracuje krok po kroku, przechodzi przez kolejne węzły, aby znaleźć zapisany obraz, który jest najbardziej podobny do niedoskonałego.
Sztuczne sieci neuronowe mają możliwości
Geoffrey Hinton wykorzystał sieć Hopfielda jako podstawę nowej sieci, która wykorzystuje inną metodę: maszynę Boltzmanna. Może się ona nauczyć rozpoznawać charakterystyczne elementy w danym typie danych. Maszyny Boltzmanna można używać np. do klasyfikowania obrazów. Hinton rozwinął tę pracę, pomagając zainicjować obecny dynamiczny rozwój uczenia maszynowego.
– Można powiedzieć, że Hopfield dostał nagrodę za zaproponowanie struktury sieci neuronowej, której będziemy używać do uczenia, a Hinton dostał nagrodę za to, jak ją uczyć efektywnie. Jak mamy te dwa elementy, to w zasadzie już mamy wszystko, wkładamy dane, patrzymy, co ta sieć robi, i nagle na końcu okazuje się, że może nie robi nic ciekawego. Tak było przez wiele lat, sporo ludzi zaczęło wątpić w możliwości sztucznych sieci neuronowych. Postęp w mocy obliczeniowej komputerów i danych spowodował eurekę, której doświadczyli twórcy tych systemów, że rzeczywiście zaczęło się coś dziać zupełnie niespodziewanego na takim poziomie, który przypomina ludzką inteligencję – wskazuje prof. Rafał Demkowicz-Dobrzański.
(Źródło: Newseria)
Zapraszamy do współpracy – stwórzmy razem niezapomniane wrażenia wizualne. Najlepsza wypożyczalnia ekranów
Autor/Redaktor publikacji
