Vai datoriem ir iespējams apgūt veselo saprātu?

Key Takeaways

• Veselais saprāts ir spēja izprast ikdienas situācijas un reaģēt uz tām bez pārmērīgas analīzes. To iegūst, izmantojot dzīves pieredzi un novērojumus, kā arī sabiedrības un kultūras normas.
• Datori cīnās ar veselo saprātu, jo tiem trūkst reālās pasaules pieredzes un spējas pielāgoties jauniem kontekstiem. Viņi arī cīnās ar neizteiktiem noteikumiem un pieņēmumiem, ko cilvēki intuitīvi saprot.
• Pētnieki pēta dažādas pieejas, piemēram, veido plašas zināšanu bāzes, veselā saprāta pūļa piesaiste un mākslīgā intelekta mācīšana, izmantojot simulētas pasaules, lai apmācītu datorus iegūt veselais saprāts. Progress ir panākts, bet vēl ir jāstrādā.

Veselais saprāts. Mēs visi domājam, ka mums tas ir. Bet kas tas īsti ir? Vai datori vai mākslīgās inteliģentās sistēmas to patiešām var iegūt?

Kas ir veselais saprāts un kā cilvēki to iegūst?

Veselais saprāts ir pamata spēja uztvert, saprast un spriest par lietām, kas tiek sagaidītas lielākajai daļai cilvēku. Tas ir faktu, informācijas un īkšķa noteikumu apkopojums, ko mēs uzkrājam, izmantojot dzīves pieredzi un novērojumus. Veselais saprāts ļauj mums efektīvi apstrādāt ikdienas situācijas un reaģēt uz tām, tās pārāk dziļi neanalizējot.

Cilvēki veselo saprātu sāk apgūt agri bērnībā. Bērnībā mēs sākam mācīties cēloņu un seku attiecības — piemēram, raudāšana noved pie barošanas vai maiņas. Ar atkārtotu pieredzi mēs iegūstam praktiskas zināšanas par pasauli. Piemēram, pieskaroties karstai plītim, jūs varat apdegties. Tātad mēs mācāmies nepieskarties karstām virsmām.

Būdami bērni, mēs turpinām paplašināt savu veselo saprātu, izmantojot izmēģinājumus un kļūdas, kā arī vērojot ģimenes locekļus un sadarbojoties ar tiem. Piemēram, mēs apzināmies, ka drēbes ir regulāri jāmazgā, nevajadzētu runāt ar pilnu muti, un piena glāzes izsišana noved pie nekārtības. Vecāki, brāļi un māsas, skolotāji un citi pieaugušie mūs labo, ja mēs pārkāpjam sabiedrības normas un cerības. Laika gaitā šīs mācības ir iesakņojušās kā pamata veselais saprāts.

Papildus personīgajai pieredzei veselo saprātu veido plašākas sabiedrības un kultūras normas. Tas, kas vienā kultūrā var būt veselais saprāts (piemēram, apavu novilkšana, ieejot mājā), var nebūt tāda citā kultūrā.

Mūsu veselais saprāts pielāgojas, kad mēs esam nobrieduši un esam pakļauti arvien lielākam cilvēku skaitam un videi. Tātad bērns, kurš aug mazā pilsētā, iegūst pamata veselo saprātu par dzīvi šajā vidē. Pieaugušam cilvēkam, kas pārceļas uz lielu lielpilsētu, ir jāpielāgo veselais saprāts, lai tas atbilstu jaunajai videi.

Veselais saprāts turpina attīstīties, jo mūsu dzīvē ir jauna pieredze.

Kāpēc veselais saprāts ir izaicinājums datoriem?

Ir daži iemesli, kāpēc veselo saprātu ir grūti ieprogrammēt.

Pirmkārt, cilvēki veselo saprātu apgūst pakāpeniski gadu gaitā, piedzīvojot pasauli. Mēs izmēģinām lietas, redzam, kas darbojas un kas ne, un atceramies mācības. Datoriem nav tādas reālās pasaules pieredzes, no kuras smelties. Viņi zina tikai to, ko cilvēki viņiem skaidri saka.

Piemēram, es uzdevu ChatGPT (GPT 3.5) šo jautājumu:

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? 

Tas izrādījās ar šādu atbildi:

Cita problēma ir tā, ka veselais saprāts ir atkarīgs no konteksta. Ja datorā ir ieprogrammēti tikai īpaši noteikumi, tas nevar pielāgot tos jauniem kontekstiem, kā to var intuitīvi cilvēki.

Piemēram, iemācījāt datoram, kā rīkoties, ja, atrodoties ārā, sāk līt. Šķiet vienkārši, vai ne? Bet ko tad, ja lietus vietā ieslēdzas smidzinātājs? Vai arī, ja tas atrodas pārtikas preču veikalā, un caurulēs no griestiem sāk plūst ūdens? Mēs uzreiz zinātu, kā rīkoties ar šīm variācijām, taču dators akli ievērotu noteikumu "kad līst ārā, dodieties iekšā", kam tagad nav jēgas.

Ir arī neizteikti likumi un pieņēmumi, kurus cilvēki uztver, pat neapzinoties. Piemēram, cik tuvu jūs varat stāvēt blakus kādam, pirms tas jūtas neveikli? Cilvēki intuitīvi zina atbildi, bet, iespējams, nevar viegli izskaidrot precīzus noteikumus. Šīs netiešās sociālās normas datoriem var būt īpaši sarežģītas, lai tās uztvertu tikai no datiem.

Tāpēc pagaidām veselais saprāts joprojām ir viens no lielākajiem mākslīgā intelekta trūkumiem salīdzinājumā ar cilvēka intelektu. Cilvēkiem tas ir dabiski, bet ne tik daudz mašīnām.

Kā datori var apgūt veselo saprātu

Pēc agrīna optimisma 1970. un 1980. gados pētnieki saprata, cik grūti būtu mācīt datoru veselo saprātu. Tomēr jaunās pieejas liecina par solījumu, apmācot AI sistēmas, lai viņiem būtu pamata veselais saprāts par ikdienas fizisko un sociālo pasauli.

Viena pieeja ir ar rokām veidot plašas zināšanu bāzes, sīki izklāstot faktus un noteikumus par to, kā pasaule darbojas. Cyc projekts, ko 1984. gadā aizsāka Dags Lenats, ir viens vērienīgs šāda veida darbs.

Simtiem loģiķu gadu desmitu laikā ir iekodējuši miljoniem loģisku aksiomu Cyc. Lai gan tas ir laikietilpīgs, rezultāts ir sistēma ar ievērojamām reālās pasaules zināšanām. Cyc acīmredzot var saprast, ka tomāts tehniski ir auglis, taču tam nevajadzētu pievienoties augļu salātiem, pateicoties zināšanām par kulinārijas garšas profiliem.

Crowdsourcing Common Sense, izmantojot ConceptNet

Mūsdienīgākas zināšanu bāzes, piemēram ConceptNet izmantojiet pūļa avotu pieeju, lai radītu veselā saprāta apgalvojumus. Ideja ir tāda, ka tā vietā, lai eksperti vai AI mēģinātu izdomāt visus pamata faktus un attiecības pasaulē, viņi to atver, lai ikviens varētu sniegt veselā saprāta fragmentus.

Šī pūļa piegādes pieeja ļauj šīm zināšanu bāzēm izmantot daudzu dažādu cilvēku kolektīvo intelektu visā internetā. Uzkrājot tūkstošiem un tūkstošiem šo mazo veselā saprāta tīrradņu no pūļa, ConceptNet izveidoja dažas pārsteidzoši lielas ikdienas pamata zināšanu krātuves. Un, tā kā to vienmēr papildina jauni atbalstītāji, zināšanas turpina pieaugt.

Veselā saprāta mācīšana, izmantojot pieredzi

Vēl viena daudzsološa pieeja ir veidot detalizētas simulētas pasaules, kurās AI aģenti var eksperimentēt un mācīties par fiziku un intuīciju, izmantojot pieredzi.

Pētnieki veido 3D virtuālās vides, kas piepildītas ar ikdienas objektiem, kas atdarina reālo pasauli, piemēram, Allena institūta uzbūvēto digitālo māju "AI2 THOR". Šajās telpās AI roboti var izmēģināt visa veida mijiedarbības, lai attīstītu intuitīvu izpratni par jēdzieniem, ko cilvēki uzskata par pašsaprotamiem.

Piemēram, AI robotam var piešķirt virtuālu ķermeni un mēģināt savākt blokus, sakraut tos, apgāzt utt. Redzot, kā bloki krīt un saduras reālistiski, robots apgūst pamatjēdzienus par cietību, gravitāciju un fizisko dinamiku. Nav nepieciešami nekādi noteikumi — tikai pieredze.

Bots var arī izmēģināt tādas darbības kā stikla priekšmeta nomešana un redzēt, kā tas saplīst, atsitoties pret zemi. Vai arī tas var eksperimentēt ar ūdens īpašībām, ielejot šķidrumus un novērojot, kā tie plūst un apvienojas. Šīs praktiskās nodarbības pamato mākslīgā intelekta zināšanas maņu pieredzē, nevis tikai datu modeļos.

Uz datiem balstītas metodes, piemēram, priekšapmācība spēcīgi lielu valodu modeļi ir arī izrādījušies pārsteidzoši efektīvi veselā saprāta modeļu pārņemšanā. AI modeļi, piemēram GPT-3.5 un GPT-4 var radīt iespaidīgi cilvēkiem līdzīgu tekstu pēc milzīgu interneta datu "lasīšanas".

Lai gan viņi dažreiz izsaka nesaprātīgus ieteikumus (citādi pazīstams kā AI halucinācijas), statistikas mācīšanās pieeja ļauj viņiem atdarināt noteikta veida veselo saprātu. Tomēr joprojām pastāv domstarpības par to, vai tas ir veselais saprāts vai gudra datu aizspriedumu izmantošana.

Kā pārbaudīt datoru veselo saprātu

Tā kā mākslīgā intelekta sistēmas uzņemas sarežģītākus reālās pasaules uzdevumus, ir ļoti svarīgi novērtēt, vai tām ir "veselais saprāts".

Fiziskais veselais saprāts

Viena no jomām, kas jāpārbauda, ​​ir fiziskais veselais saprāts — intuīcija par objektiem, spēkiem un pasaules pamatīpašībām.

Piemēram, parādiet a datorredzes sistēma fotogrāfiju ar grāmatu, kas lidinās gaisā, un lūdziet tai aprakstīt ainu. Vai tajā ir atzīmēts kaut kas neparasts peldošajā grāmatā? Vai arī ievadiet mākslīgā intelekta sistēmai neparastus scenārijus, piemēram, "cilvēks sagrieza akmeni ar maizes klaipu" un pārbaudiet, vai tie nav atzīmēti kā neiespējami.

Allena institūta vide AI2 THOR simulē bloku torņus, izlijušas krūzes un citas ainas, lai pārbaudītu šīs fiziskās intuīcijas.

Sociālais veselais saprāts

Cilvēkiem ir arī sociālais veselais saprāts — netieša izpratne par cilvēku motivāciju, attiecībām un normām. Lai to novērtētu AI, izveidojiet situācijas ar neskaidriem vietniekvārdiem vai motivāciju un pārbaudiet, vai sistēma tos interpretē saprātīgi.

Piemēram, es jautāju ChatGPT, vai "tas" attiecas uz čemodānu vai trofeju tālāk norādītajā uzvednē:

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

Tas neizturēja testu; tikmēr cilvēks acīmredzot zinātu, ka es runāju par čemodānu.

Šāda veida testu sauc par Winograd Schema Challenge, kas īpaši vērsts uz sociālo veselo saprātu.

Drošība un ētika

Ir ļoti svarīgi pārbaudīt, vai AI sistēmas ir apguvušas nedrošus vai neētiskus modeļus. Veicot spriedumus, analizējiet, vai mākslīgais intelekts uzrāda kaitīgus aizspriedumus, pamatojoties uz dzimumu, rasi vai citiem atribūtiem.

Pārbaudiet, vai tajā ir pamatotas ētiskas atšķirības. Lāča nogalināšanu, lai glābtu bērnu, var uzskatīt par attaisnotu, savukārt kodolbumbas uzspridzināšanu tādam pašam mērķim nē. Atzīmējiet ieteikumus par nepārprotami neētiskām darbībām.

Reālās pasaules sniegums

Novērtējiet veselo saprātu, novērojot, kā AI sistēmas darbojas reālās pasaules iestatījumos. Piemēram, dari pašbraucošās automašīnas pareizi identificē objektus un gājējus un reaģē uz tiem? Vai robots var pārvietoties dažādās mājas vidēs, nesalaužot vērtīgus priekšmetus vai nekaitējot mājdzīvniekiem?

Reālās pasaules testi atklāj veselā saprāta nepilnības, kas var neparādīties ierobežotos laboratorijas apstākļos.

Progress ir panākts, bet darbs joprojām ir pie veselā saprāta AI

Daži eksperti apgalvo, ka mākslīgais intelekts nekad nesasniegs cilvēka veselo saprātu, ja neattīstīs tādas smadzeņu struktūras un ķermeņus kā mūsu. No otras puses, digitālos prātus neierobežo cilvēku aizspriedumi un garīgie īsceļi, tāpēc teorētiski tie varētu mūs pārspēt! Lai gan mums, iespējams, pagaidām nav jāuztraucas par īpaši inteliģento AI.

Tuvākajā laikā vislabākais ir AI, kas apvieno apgūto veselo saprātu ar kādu labu vecmodīgu programmēšanu. Tādā veidā, cerams, var izvairīties no stulbām kļūdām, piemēram, bruņurupuča jaukšanas ar šauteni.

Mēs vēl neesam tur, bet veselais saprāts vairs nav AI tumšā viela — progress notiek! Tomēr, pielietojot šīs tehnoloģijas, kādu laiku būs nepieciešama veselīga cilvēka veselā saprāta deva.