Nová umělá inteligence se vyvíjí podle zákonů evoluce. Stovka programů soupeří, vítězí nejsilnější

Umělá inteligence se vyvíjí – a to doslova. Vědci přišli s programem, který si vypůjčuje koncepty přímo z Darwinovy evoluční teorie, a to včetně zásady „přežití silnějšího“, informuje odborný časopis Science. Experti tak chtějí dosáhnout stavu, kdy každá další generace programů bude lepší a pokročilejší než ta minulá – a to bez zásahů lidských programátorů. Navíc v rekordním čase: program zvládne během několika dní, co programátoři vyvíjeli desítky let.

„Během toho, co ostatní dělali první dětské krůčky, autoři tohoto programu udělali obrovský skok do neznáma,“ uvedl pro Science expert na umělé inteligence Risto Miikkulainen z Texaské univerzity v Austinu, který se na tomto výzkumu nepodílel. „Je to jeden z těch výzkumů, které mohou otevřít vědu budoucnosti,“ dodal.

Jak se rodí umělá inteligence

Vytvořit algoritmus umělé inteligence zabere spoustu času. Dnes se využívají nejčastěji takzvané neuronové sítě – jde o tým umělých inteligencí používaných například k překládání cizích jazyků nebo autonomnímu řízení automobilů. Tyto sítě zhruba napodobují fungování lidského mozku; učí se z výukových dat a na základě nich mění sílu propojení mezi umělými neurony.

Složité programy, jako jsou například ty, které řídí automobily, mají více center – každé se specializuje na jinou činnost: některá navigují, jiná hledají překážky, další monitorují dodržování dopravních předpisů.

V nedávné minulosti se podařilo řadu úkolů v procesu učení strojů výrazně zautomatizovat, přesto jsou stroje stále omezené tím, co pro ně naplánují lidští programátoři.

Změna přichází z Google

O změnu se pokusil počítačový expert Quoc Le s kolegy ze společnosti Google. Vyvinuli program nazvaný AutoML-Zero, který je schopný vyvíjet umělé inteligence prakticky bez lidského zásahu – vychází přitom jen z matematických konceptů. „Naším cílem je vyvinout inovativní koncepty strojového učení, které by vědce nikdy nenapadly,“ uvedl vědec.

Tento program objevuje a vymýšlí nové algoritmy pomocí evolučních zákonů. Nejprve vytvoří „populaci“ 100 algoritmů – náhodně jen zkombinuje různé matematické operace. Pak je otestuje na jednoduchých úkolech, jako je třeba rozeznávání obrázků, kdy mají programy za úkol poznat, je-li na snímku například kočka nebo vlak.

V každém cyklu testování učební program srovnává výkonnost algoritmů mezi sebou i s těmi, které vznikly klasickou cestou. Do těch nejúspěšnějších pak vkládá „mutace“ – náhodné změny kódu, které vytvářejí drobné změny v těch nejlepších algoritmech. Tito „potomci“ úspěšných pak v populaci nahradí ty nejméně úspěšné – a cyklus se opakuje na novém úkolu.
Díky masivní výpočetní kapacitě umí program vytvářet tisíce takových populací současně; navíc mezi nimi občas některé algoritmy vyměňuje – podobně jako se šířily úspěšné geny mezi různými skupinami lidí během evoluce.

V odborném článku, který vyšel na webu arXiv, zatím ještě bez recenzního řízení, vědci popisují, jak úspěšný je tento program ve srovnání s těmi dnes používanými.

Podle Joaquiana Vanschorena, experta na umělé inteligence z univerzity v EIndohovenu, má tato cesta velký potenciál, ale bude ještě nějakou dobu trvat, než se stane srovnatelnou s těmi nejlepšími „klasickými“ přístupy. Doporučuje například, aby se tímto evolučním způsobem upravovaly již existující umělé inteligence – mohly by se tak vylepšovat velmi rychle a účinně.

Právě touto cestou se vývojáři již vydali – v nejnověji vydané studii popsali, jak takto upravili některé složky využívané v neurálních sítích.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Země je křehká planeta, z těch pohledů běhal mráz po zádech, říkají astronauti

Křehkost planety Země v nezměrném vesmíru či krása úplného zatmění Slunce za odvrácenou stranou Měsíce patří k nejsilnějším dojmům, které popsali astronauti mise Artemis II novinářům dva dny před návratem na Zemi. Šéf mise Reid Wiseman za nejsilnější okamžik označil pojmenování měsíčního kráteru po své zesnulé ženě Carroll. Loď Orion se po obletu Měsíce vrací se spoustou zajímavých fotografií a příběhů, o něž se astronauti chtějí podělit s ostatními, řekl pilot Victor Glover.
před 4 hhodinami

Vědci začali na poli u Olomouce testovat geneticky upravený ječmen

Dvě nové, geneticky upravené linie ječmene ve středu vědci vyseli na pokusném poli v okrajové části Olomouce, aby ověřili, jak se modifikace vlastností této obilniny projeví v běžných podmínkách mimo laboratoř. Výsledky pomohou při šlechtění plodin odolnějších vůči měnícímu se klimatu.
před 5 hhodinami

Němečtí vědci objevili u Antarktidy zatím nepopsaný ostrov

Mezinárodní expedice ve Weddellově moři v antarktické oblasti objevila ostrov, který dosud nebyl uveden na žádných mapách. Oznámil to bremerhavenský Institut Alfreda Wegenera (AWI), na jehož ledoborci Polarstern se vědci plaví.
před 6 hhodinami

Komáři v Jižní Americe se geneticky adaptují na insekticidy

Komáři v Jižní Americe se vyvíjejí tak, aby se vyhnuli účinkům insekticidů, varují vědci v nové studii, která vyšla v odborném žurnálu Science. Mohlo by to podle nich mít znepokojivé důsledky pro šíření malárie nejen v této části světa.
včera v 12:23
Načítání...