Umělá inteligence zvládne test ze středoškolské geometrie

Nový systém umělé inteligence GeoS je zaměřen na řešení geometrických úloh, které nikdy předtím neviděl. A dokáže je řešit stejně dobře, jako průměrný středoškolák.

Umělá inteligence v posledních letech nabrala velmi rychlý rozvoj a v jednoduchých formách se začíná objevovat i v mnoha koncových produktech nebo službách. I když bylo dosaženo mnoha milníků z různých oblastí – typickým příkladem jsou „jednoduché“ šachy nebo složitější odpovídání na otázky ve stylu „Riskuj“, kdy překonala i ty nejlepší lidské protivníky, stále je co vylepšovat.

Náš mozek má zatím stále výhodu v tom, že dokáže pracovat s komplexními problémy a jednotlivé naučené dovednosti tak dokážeme vhodně kombinovat k vyřešení problému. Vývoj umělé inteligence sice začal jednotlivými specializacemi na velmi úzkou oblast, ale dnes už můžeme vidět skládání těchto částí do společného systému, podobně jako to zvládne mozek.

GeoS a standardizované testy z geometrie

Vědci z Allenovy instituce pro umělou inteligenci a Washingtonské univerzity se zaměřili na vývoj umělé inteligence, která by dokázala vyřešit otázky z geometrické části testu SAT. SAT je zkratka označení Scholastic Aptitude Test a v USA se používá jako standard pro vyhodnocení znalostí studentů středních škol při přijímání na vysokou školu.

Samotný test má tři hlavní části - kritické čtení (analýza vět), matematiku a psaní (slohová práce). A i matematická část je rozdělená na několik sekcí – algebru, aritmetiku, statistiku a pravděpodobnost, funkce nebo také geometrii.

Klepněte pro větší obrázek
Ukázka otázek a jejich intepretace umělou inteligencí

Vyvíjený systém umělé inteligence GeoS se zaměřuje pouze na geometrii, která zahrnuje několik složitých problémů. Otázky jsou totiž tvořené diagramem a také otázkou napsanou ve větách přirozeným jazykem, která se navíc vztahuje k danému diagramu.

Klepněte pro větší obrázek
Proces zpracování otázky až k odpovědi

Umělá inteligence tak musí umět nejen zpracovat obraz nakresleného diagramu, ale také pochopit větu a k tomu ještě souvislosti a chybějící informace, které je nutné si domyslet. Jedná se  tedy o velmi komplexní záležitost. Vytvořený systém tento problém rozděluje na několik částí, se kterými poté pracuje. Nejprve analyzuje otázku (zpracování řeči) a digram (zpracování obrazu) a snaží se převést jednotlivé části otázky do formálnější jazyka, se kterým může posléze pracovat pomocí standardních výpočtů. Pak už výsledek vyhodnocuje dle nabízených odpovědí a vybere tu správnou.

Klepněte pro větší obrázek
Detail chybných odpovědi, které umělá inteligence špatně pochopila z větné stavby nebo virtuální pozice objektů

Systém v této fázi ještě není samozřejmě dokonalý, na otázky u kterých si je jistý, má sice přesnost 96 %, ale celkový průměr z testů SAT z geometrie má úspěšnost 49 %. Ze všech 55 otázek odpověděla umělá inteligence 27 otázek správně, jednu špatně a 27 z nich nechala bez odpovědi. I tyto hodnoty ale znamenají, že má už v současné fázi podobné dovednosti, jako student čtvrtého ročníku střední školy (dle statistiky v USA). A to je pouze začátek.

Celý matematický test do tří let

Vědci se samozřejmě nezastaví pouze u geometrie, ale chtějí do tří let vyvinout umělou inteligenci, která dokáže alespoň průměrně splnit celou matematickou část testu SAT.

S tím ale pochopitelně souvisí i to, že se bude umělá inteligence zlepšovat v jednotlivých částech – ať už jde o zpracování obrazu, lidské řeči a dalších oblastech. Takže se klidně můžeme do tří let dočkat toho, že zmíněný test z geometrie vyřeší stejně, jako ti nejlepší studenti.

Navíc musíme mít pořád na mysli, že se jedná o komplexní otázky, které daná umělá inteligence nikdy předtím neviděla a jsou určené pro lidi – nemá je tedy v žádné formě předzpracované.

K dispozici je ukázkové demo na stránkách geometry.allenai.org, kde naleznete i podrobné materiály (PDF) k výzkumu, testovací data a zdrojové kódy systému GeoS.

Umělé mozky

Tento vývoj jen ukazuje směr, kterým se žene umělá inteligence. Do budoucna nelze očekávat, že zůstane jen pro jednoduché a opakované věci, ale poradí si i s komplexními problémy. A zatímco zpočátku na tom bude třeba podobně, jako průměrný lidský mozek, s postupným vylepšováním překoná i toho nejlepšího vědce v daném oboru a posléze třeba i ve všech oborech.

Není to tak otázka jestli, ale kdy se tak stane a co to bude znamenat pro naší civilizaci, ekonomiku a život, který doposud žijeme. Budoucí umělá inteligence bude dostupná jednotlivcům, organizacím, vědcům, útočníkům i vládám. Může tak velmi rychle tvořit nové objevy a postupy, které by lidem trvaly mnohem delší dobu. Bude moci řešit komplexní problémy tvořené obrovským množstvím nasbíraných dat, ale v nevhodných rukách může být i nebezpečnou „zbraní“.

Ta nejtěžší otázka budoucnosti tak je, co vlastně budeme dělat my.

Klepněte pro větší obrázek
Rekonstrukce Homo heidelbergensis, možného předchůdce Homo Sapiens Sapiens (Zdroj: Wikipedia)

Témata článku: Technologie, Umělá inteligence, Inteligence, Přirozený jazyk, Algebra, Nasbíraná data, Matematický test, Koncový produkt, SAPI, Vyvíjený systém, Test, Rychlý rozvoj, Homo Sapiens, Lidský mozek, Geos, Jednoduchá rekonstrukce

Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

** Po půl roce je tu další aktualizace Windows ** A opět přináší hlavně hromadu drobných kosmetických vylepšení ** Podívali jsme se na ty nejzajímavější

17.  10.  2017 | Jakub Čížek | 186

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

** Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je obdivuhodné technické dílo ** Stejná turbína vyrábí elektřinu i tlačí vodu zpět do horního jezera ** Strojovna elektrárny je zabudována v podzemí

19.  10.  2017 | David Polesný | 21

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

** Fluent Design je vzhled, do kterého postupně Microsoft převleče celý systém ** Staví na průhlednosti a velkých plochách ** Do Windows 10 se z části dostane už zítra při vydání podzimní aktualizace

16.  10.  2017 | Stanislav Janů | 158

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

** Mozek se nechá snadno ošálit, a to mnoha způsoby ** Podívejte se na několik nejlepších optických iluzí ** Iluze dokazují, že vnímání reality může být značně zkreslené

16.  10.  2017 | Vojtěch Malý


Aktuální číslo časopisu Computer

Nový seriál o programování elektroniky

Otestovali jsme 17 bezdrátových sluchátek

Jak na nákup vánočních dárků ze zahraničí

4 tankové tiskárny v přímém souboji