Ar kompiuteriai gali išmokti sveiko proto?

Key Takeaways

• Sveikas protas – tai gebėjimas suprasti kasdienes situacijas ir į jas reaguoti nepersistengiant. Jis įgyjamas per gyvenimišką patirtį ir stebėjimus, taip pat visuomenės ir kultūros normas.
• Kompiuteriai kovoja su sveiku protu, nes jiems trūksta realaus pasaulio patirties ir gebėjimo prisitaikyti prie naujų kontekstų. Jie taip pat kovoja su neišsakytomis taisyklėmis ir prielaidomis, kurias žmonės intuityviai supranta.
• Tyrėjai tiria įvairius metodus, pavyzdžiui, kuria plačias žinių bazes, sutelkti sveiką protą ir mokyti dirbtinio intelekto per imituotus pasaulius, kad išmokytų kompiuterius įgyti Sveikas protas. Pažanga padaryta, bet dar yra ką nuveikti.

Sveikas protas. Visi manome, kad tai turime. Bet kas tai tiksliai? Ar kompiuteriai ar dirbtinės intelektualios sistemos kada nors iš tikrųjų gali tai įgyti?

Kas yra sveikas protas ir kaip žmonės jį įgyja?

Sveikas protas yra pagrindinis gebėjimas suvokti, suprasti ir spręsti dalykus, kurių tikimasi turėti dauguma žmonių. Tai faktų, informacijos ir nykščio taisyklių rinkinys, kurį kaupiame per gyvenimo patirtį ir stebėjimus. Sveikas protas leidžia efektyviai apdoroti kasdienes situacijas ir į jas reaguoti per daug jų neanalizuojant.

Žmonės sveiko proto pradeda įgyti vaikystėje. Būdami kūdikiai, mes pradedame mokytis priežasties ir pasekmės santykių – pavyzdžiui, verkimas veda prie maitinimo ar pasikeitimo. Per daugkartines patirtis įgyjame praktinių žinių apie pasaulį. Pavyzdžiui, prisilietus prie karštos viryklės galite nusideginti. Taip išmokstame neliesti karštų paviršių.

Būdami vaikai, mes ir toliau plečiame sveiką protą per bandymus ir klaidas, stebėdami ir bendraudami su šeimos nariais. Pavyzdžiui, mes suprantame, kad drabužius reikia skalbti reguliariai, nevalia kalbėti pilna burna, o išmušus pieno stiklinę atsiranda netvarka. Tėvai, broliai ir seserys, mokytojai ir kiti suaugusieji mus pataiso, kai pažeidžiame visuomenės normas ir lūkesčius. Laikui bėgant šios pamokos yra įsišaknijusios kaip pagrindinis sveikas protas.

Be asmeninių patirčių, sveiką protą formuoja platesnės visuomenės ir kultūros normos. Tai, kas vienoje kultūroje gali būti sveika (pvz., nusiauti batus įeinant į namus), kitoje kultūroje gali būti ne taip.

Mūsų sveikas protas prisitaiko, kai bręstame ir susiduriame su daugiau žmonių ir aplinkos. Taigi vaikas, augantis mažame miestelyje, įgyja pagrindinį sveiką protą apie gyvenimą toje aplinkoje. Suaugęs žmogus, persikeliantis į didelį didmiestį, turi pritaikyti savo sveiką protą, kad atitiktų naują aplinką.

Sveikas protas toliau vystosi, nes per visą gyvenimą patiriame naujos patirties.

Kodėl sveikas protas yra sudėtingas kompiuteriams?

Yra keletas priežasčių, kodėl sveiką protą sunku užprogramuoti.

Viena vertus, žmonės sveiko proto išmoksta palaipsniui per daugelį metų, kai patiria pasaulį. Mes išbandome dalykus, žiūrime, kas veikia, o kas ne, ir prisimename pamokas. Kompiuteriai neturi tokios realaus pasaulio patirties, iš kurios būtų galima pasisemti. Jie žino tik tai, ką žmonės jiems aiškiai sako.

Pavyzdžiui, uždaviau ChatGPT (GPT 3.5) šį klausimą:

Janet runs a laundry business. She washes clothes for customers and hangs them outside on clotheslines to dry in the sun. One day, Janet washed five shirts and hung them on the clotheslines in the morning. It took the shirts five hours to dry. How long will it take to dry 30 shirts? 

Tai paaiškėjo su tokiu atsakymu:

Kitas klausimas – sveikas protas priklauso nuo konteksto. Jei kompiuteryje yra užprogramuotos tik konkrečios taisyklės, jis negali jų pritaikyti prie naujų kontekstų taip, kaip tai gali padaryti žmonės.

Pavyzdžiui, tarkime, kad išmokėte kompiuterį, ką daryti, jei lauke pradeda lyti. Atrodo paprasta, tiesa? Bet kas tada, jei vietoj lietaus įsijungia purkštuvas? Arba ką daryti, jei jis yra bakalėjos parduotuvėje, o iš vamzdžių ima bėgti vanduo iš lubų? Iškart žinotume, kaip elgtis su tais variantais, tačiau kompiuteris aklai laikytųsi taisyklės „kai lauke lyja, eik į vidų“, kuri dabar neturi prasmės.

Taip pat yra neišsakytų taisyklių ir prielaidų, kurias žmonės įsisavina net to nesuvokdami. Pavyzdžiui, kaip arti galite stovėti šalia žmogaus, kol pasijusite nepatogiai? Žmonės intuityviai žino atsakymą, bet gali nelengvai paaiškinti tikslių taisyklių. Šias numanomas socialines normas kompiuteriams gali būti ypač sudėtinga perimti tik iš duomenų.

Taigi kol kas sveikas protas išlieka viena didžiausių dirbtinio intelekto silpnybių, palyginti su žmogaus intelektu. Tai natūraliai atsiranda žmonėms, bet ne tiek mašinoms.

Kaip kompiuteriai gali išmokti sveiko proto

Po ankstyvo septintojo ir devintojo dešimtmečio optimizmo mokslininkai suprato, kaip sunku būtų išmokyti naudotis kompiuteriu sveiko proto. Tačiau nauji metodai rodo pažadą lavinti AI sistemas turėti pagrindinį sveiką protą apie kasdienį fizinį ir socialinį pasaulį.

Vienas iš būdų yra sukurti plačias žinių bazes rankomis, išsamiai aprašant faktus ir taisykles, kaip veikia pasaulis. „Cyc“ projektas, kurį 1984 m. pradėjo Doug Lenat, yra vienas ambicingų tokio pobūdžio pastangų.

Šimtai logikų per dešimtmečius užkodavo milijonus loginių aksiomų į Cyc. Nors tai užima daug laiko, rezultatas yra sistema su daugybe realaus pasaulio žinių. „Cyc“ gali suprasti, kad pomidoras techniškai yra vaisius, tačiau jo neturėtų būti naudojamas vaisių salotose, nes jis išmano kulinarinius skonio profilius.

„Crowdsourcing“ sveikas protas naudojant „ConceptNet“.

Modernesnės žinių bazės kaip ConceptNet vadovaukitės minios šaltiniu, kad sukurtumėte sveiko proto teiginius. Idėja yra ta, kad užuot turėję ekspertų ar dirbtinio intelekto bandydami sugalvoti visus pagrindinius faktus ir santykius pasaulyje, jie ją atveria, kad kiekvienas galėtų prisidėti sveiko proto nuotrupomis.

Šis „crowdsourcing“ metodas leidžia šioms žinių bazėms pasinaudoti daugelio skirtingų žmonių visame internete kolektyvine žvalgyba. Sukaupęs tūkstančius ir tūkstančius šių mažų sveiko proto grynuolių iš minios, ConceptNet sukūrė stebėtinai dideles pagrindinių kasdienių žinių saugyklas. Ir kadangi prie jo nuolat pridedami nauji bendradarbiai, žinios nuolat auga.

Sveiko proto mokymas per patirtį

Kitas daug žadantis būdas yra sukurti detalius modeliuotus pasaulius, kuriuose AI agentai galėtų eksperimentuoti ir per patirtį mokytis apie fiziką ir intuicijas.

Tyrėjai kuria 3D virtualią aplinką, užpildytą kasdieniais objektais, imituojančiais realų pasaulį, pavyzdžiui, Alleno instituto pastatytus skaitmeninius namus „AI2 THOR“. Šiose erdvėse dirbtinio intelekto robotai gali išbandyti visas sąveikas, kad intuityviai suprastų sąvokas, kurias žmonės laiko savaime suprantamomis.

Pavyzdžiui, dirbtinio intelekto robotui gali būti suteiktas virtualus kūnas ir jis bandomas paimti blokus, sukrauti juos, nuversti ir pan. Realiai matydamas, kaip blokai krenta ir susiduria, robotas išmoksta pagrindines sąvokas apie tvirtumą, gravitaciją ir fizinę dinamiką. Nereikia jokių taisyklių – užtenka patirties.

Botas taip pat gali išbandyti tokius veiksmus, kaip numesti stiklinį objektą ir pamatyti, kaip jis dūžta, kai atsitrenkia į žemę. Arba jis gali eksperimentuoti su vandens savybėmis pildamas skysčius ir stebėdamas, kaip jie teka ir telkiasi. Šios praktinės pamokos pagrindžia AI žinias jutimo patirtimi, o ne tik duomenų modeliais.

Duomenimis pagrįsti metodai, tokie kaip išankstinis mokymas galingi didelių kalbų modeliai taip pat pasirodė stebėtinai veiksmingi perimant sveiko proto modelius. AI modeliai kaip GPT-3.5 ir GPT-4 gali sukurti įspūdingai žmogišką tekstą „perskaičius“ didžiulius interneto duomenų kiekius.

Nors kartais jie pateikia neprotingų pasiūlymų (kitaip žinoma kaip AI haliucinacija), statistinis mokymosi metodas leidžia jiems imituoti tam tikras sveiko proto rūšis. Tačiau vis dar nesutariama, ar tai yra sveikas protas, ar protingas duomenų šališkumo išnaudojimas.

Kaip patikrinti kompiuterius sveiku protu

Dirbtinio intelekto sistemoms atliekant sudėtingesnes realaus pasaulio užduotis, labai svarbu įvertinti, ar jos turi „sveiko proto“.

Fizinis sveikas protas

Viena iš sričių, kurią reikia išbandyti, yra fizinis sveikas protas – intuicija apie objektus, jėgas ir pagrindines pasaulio savybes.

Pavyzdžiui, parodykite a kompiuterinio matymo sistema nuotrauką su knyga, sklandančia ore, ir paprašykite jos apibūdinti sceną. Ar plaukiojančioje knygoje yra kažkas neįprasto? Arba suteikite dirbtinio intelekto sistemai neįprastus scenarijus, pvz., „žmogus supjaustė akmenį duonos kepalu“ ir patikrinkite, ar jie nepažymėti kaip neįtikėtini.

Allen instituto AI2 THOR aplinka imituoja blokų bokštus, išsiliejusius puodelius ir kitas scenas, kad patikrintų šias fizines intuicijas.

Socialinis sveikas protas

Žmonės taip pat turi socialinį sveiką protą – numanomą žmonių motyvacijos, santykių ir normų supratimą. Norėdami tai įvertinti AI, sukurkite situacijas su dviprasmiškais įvardžiais ar motyvais ir pažiūrėkite, ar sistema juos tinkamai interpretuoja.

Pavyzdžiui, paklausiau „ChatGPT“, ar „tai“ reiškia lagaminą ar trofėjų toliau pateiktame raginime:

The trophy could not fit into the suitcase because it was too small. 

Testas nepavyko; tuo tarpu žmogus akivaizdžiai žinotų, kad kalbu apie lagaminą.

Toks testas vadinamas Winograd Schema Challenge, konkrečiai skirtas socialiniam sveiku protui.

Sauga ir etika

Labai svarbu patikrinti, ar AI sistemos išmoko nesaugių ar neetiškų modelių. Priimdami sprendimus išanalizuokite, ar dirbtinis intelektas neparodo žalingo šališkumo dėl lyties, rasės ar kitų savybių.

Patikrinkite, ar jame nėra pagrįstų etinių skirtumų. Meškos nužudymas siekiant išgelbėti vaiką gali būti laikomas pateisinama, o branduolinės bombos susprogdinimas tuo pačiu tikslu – ne. Pažymėkite visas rekomendacijas dėl aiškiai neetiškų veiksmų.

Realaus pasaulio pasirodymas

Įvertinkite sveiką protą stebėdami, kaip dirbtinio intelekto sistemos veikia realiame pasaulyje. Pavyzdžiui, padaryti savarankiškai važiuojantys automobiliai teisingai atpažįsta ir reaguoja į objektus bei pėsčiuosius? Ar robotas gali judėti įvairiose namų aplinkose nesulaužydamas vertingų daiktų ar nepakenkdamas naminiams gyvūnėliams?

Realaus pasaulio bandymai atskleidžia sveiko proto spragas, kurios gali nepasireikšti ribotomis laboratorinėmis sąlygomis.

Padaryta pažanga, tačiau darbas išlieka sveiko proto AI srityje

Kai kurie ekspertai teigia, kad dirbtinis intelektas niekada nepasieks žmogaus sveiko proto, nesukūręs tokių smegenų struktūrų ir kūnų, kaip mūsų. Kita vertus, skaitmeninis protas nėra ribojamas žmonių šališkumo ir psichikos nuorodų, todėl teoriškai jie gali mus pranokti! Nors mums tikriausiai dar nereikia jaudintis dėl itin intelektualaus AI.

Artimiausiu metu geriausias pasirinkimas yra dirbtinis intelektas, kuris sujungia išmoktą sveiką protą su geru senamadišku programavimu. Tikimasi, kad tokiu būdu bus išvengta tokių kvailų klaidų, kaip vėžlio supainiojimas su šautuvu.

Mes dar nesame ten, bet sveikas protas nebėra AI tamsioji medžiaga – pažanga vyksta! Visgi, taikant šias technologijas kurį laiką prireiks sveiko žmogaus sveiko proto dozės.