Про развитие ИИ — 2

Про заме­ну води­те­лей при помо­щи ИИ мы уже пого­во­ри­ли. Но допол­нять воз­мож­но­сти чело­ве­ка иску­ствен­ный интел­лект будет, разу­ме­ет­ся, не толь­ко в такой обла­сти как вожде­ние гру­зо­ви­ков или там поез­дов и паро­хо­дов. Как пока­зы­ва­ет уже теку­щий опыт, воз­мож­но­сти чело­ве­ка мож­но допол­нить даже в таких слож­ных обла­стях зна­ния, как мате­ма­ти­ка.

С инте­ре­сом про­чи­тал крайне любо­пыт­ную ста­тью, в кото­рой рас­ска­зы­ва­лось о том, как иску­ствен­ный интел­лект нашёл улуч­шен­ный спо­соб умно­же­ния мат­риц.

Для того, что­бы умно­жить мат­ри­цу раз­ме­ром 4×4 на дру­гую, тоже раз­ме­ром 4×4, по стан­дарт­но­му школь­но­му алго­рит­му (ска­ляр­ное про­из­ве­де­ние век­то­ров), тре­бу­ет­ся сде­лать 64 ариф­ме­ти­че­ских дей­ствия. Есть уско­рен­ный алго­ритм Штрас­се­на, фор­ма­ли­зи­ро­ван­ный выда­ю­щим­ся немец­ким мате­ма­ти­ком ещё в 1969 году. Этот алго­ритм тре­бу­ет толь­ко 49 дей­ствий, что вро­де как кажет­ся не силь­но улуч­ша­ет кар­ти­ну, но учи­ты­вая, что совре­мен­ные систе­мы ИИ типа ней­ро­се­тей умно­жа­ют огром­ные мат­ри­цы мил­ли­о­ны раз в секун­ду — очень серьёз­ное дости­же­ние.

Да, есть алго­рит­мы с мень­шей вычис­ли­тель­ной слож­но­стью, чем алго­ритм Штрас­се­на, но они слож­ны в коди­ро­ва­нии, име­ют высо­кий коэф­фи­ци­ент про­пор­ци­о­наль­но­сти и пока­зы­ва­ют пре­вос­ход­ство толь­ко при очень боль­ших раз­ме­рах мат­риц. В реше­ни­ях прак­ти­че­ских задач исполь­зу­ет­ся имен­но он.

Мож­но ли улуч­шить этот алго­ритм, кото­ро­му уже 53 года? Ока­зы­ва­ет­ся, мож­но, но чело­век до это­го доду­мать­ся уже не смог. Доду­мать­ся смог иску­ствен­ный интел­лект. ИИ сумел «сре­зать» ещё два ариф­ме­ти­че­ских дей­ствия, и теперь квад­рат­ные мат­ри­цы 4×4 мож­но умно­жить за сорок семь шагов вме­сто соро­ка девя­ти. О чём есть соот­вет­ству­ю­щая ста­тья в «Ней­чур».

Мне очень понра­ви­лось, как имен­но ИИ поста­ви­ли зада­чу под­бо­ра алго­рит­ма. Иску­ствен­ный интел­лект заста­ви­ли играть в игру, точ­но так же, как ком­пью­те­ры игра­ют в шах­ма­ты или шаш­ки. То-есть, стро­ят дере­во реше­ний и ходят по нему мини­мак­сом — какая стра­те­гия наи­бо­лее выиг­рыш­ная?

И если при­ве­сти про­стую фут­боль­ную ана­ло­гию, то ИИ тут как гени­аль­ный фор­вард — вся коман­да рабо­та­ет на него, про­би­ва­ет защи­ту, выво­дит его к воро­там и даёт пас — а он уже заби­ва­ет гол. Ведь кто-то дол­жен был напи­сать сам ИИ. Кто-то дол­жен был сде­лать игру-поиск алго­рит­ма. Кто-то дол­жен был поста­вить изна­чаль­ную зада­чу.

Так что как в при­ме­ре с вожде­ни­ем гру­зо­ви­ка, опять видим, что ИИ не сколь­ко заме­ня­ет чело­ве­ка, сколь­ко уве­ли­чи­ва­ет его воз­мож­но­сти.

Про­дол­же­ние сле­ду­ет.