OpenAIs Universe-Plattform ermöglicht KI-Lernen durch Spielen von Spielen

Steven Strogatz: How things in nature tend to sync up (Juni 2019).

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Anonim

OpenAIs Universe-Plattform ermöglicht KI-Lernen durch Spielen von Spielen


Wir haben gesehen, dass Computer Gesichter erkennen, Essen zubereiten und sogar Großmeister bei Schach und Go schlagen. Aber was ist mit alltäglichen Spielen wie GTA oder SimCity?

Vieles können, aber nichts gut

Einige der ersten Computer (wie Colossus und ENIAC), waren in der Lage, Probleme viel schneller zu lösen, als große Gruppen von Menschen per Hand (selbst wenn sie mit Taschenrechnern bewaffnet waren). Viele Jahre lang waren Computer große und teure Geräte, für die nur wenige Personen privilegiert waren.

Um die erschütternden Kosten für die Schaffung und Wartung solcher Maschinen zu rechtfertigen, mussten Computer Arbeiten ausführen, die entweder lebenswichtig oder äußerst profitabel waren. Zum Beispiel wurden einige in Situationen mit Transaktionen von Banken (wie Mainframe-Computern) verwendet. Andere würden Zahlen knacken, um Öl zu finden. Einige wurden sogar im Militär verwendet, um Artillerieflugbahnen zu berechnen und Zahlen von Atomexplosionen zu verarbeiten.

Mit der Zeit konnten immer mehr Daten analysiert werden, die zur Entwicklung von Supercomputern führten. Jetzt werden solche Maschinen im Bereich der künstlichen Intelligenz eingesetzt, wo sie Muster erkennen und lernen, ihre Fähigkeit zur Problemlösung zu verbessern. IBMs Supercomputer, Watson, war in der Lage, Hunderttausende von medizinischen Patienteninformationen zu analysieren und erfolgreich einen Patienten mit Krebs zu diagnostizieren, wenn Ärzte das nicht konnten.

Watson ging auch auf Jeopardy. Bild mit freundlicher Genehmigung von Raysonho (CC BY 3.0)

Künstliche Intelligenz wird zu einer großen Industrie, in der viele verschiedene Unternehmen nach der besten KI streben. Aber ist diese Obsession mit einer zielstrebigen Aufgabenlösung schädlich für die KI-Entwicklung? Ein Computer, der jeden Go-Spieler schlagen kann, ist großartig, aber was kann er sonst noch? Könnte es jetzt andere Spiele spielen, nachdem es gemeistert wurde? Wie wäre es mit Klassikern wie Space Invaders? Sicherlich würde die beste KI Fähigkeiten in andere Situationen übertragen können.

Dieses Problem will Universe (OpenAI), eine Softwareplattform, lösen.

OpenAI - Die KI-Lernumgebung

OpenAI ist ein von Tesla finanziertes Labor für künstliche Intelligenz. Es wurde kürzlich eine einzigartige virtuelle Welt demonstriert, die für künstliche Systeme zum Lernen entwickelt wurde und "Universum" genannt wird.

Andere Unternehmen und Gruppen (wie Google's Deep Mind) haben ähnliche Systeme geschaffen, in denen KI-Systeme lernen können, wie man Spiele spielt, aber das Universum ist viel komplexer. Universe ist, wie andere auch, eine Softwareschicht, die zwischen der KI und der Zielanwendung liegt und verstärkendes Lernen verwendet. Aber anstatt auf Spiele beschränkt zu sein, kann Universe mit jeder Software vom Spiel bis zur Proteinfaltung interagieren.

Was unterscheidet das Universe von anderen Systemen? Die Antwort liegt darin, was AI eigentlich ist. Viele Wissenschaftler, Ingenieure und sogar Benutzer dieser Website können sich nicht darauf einigen, was künstliche Intelligenz tatsächlich ist. Einige glauben, dass Watson intelligent ist, während andere (ich selbst eingeschlossen) glauben, dass Watson ein überherrlichter Wikipedia-basierter Computer mit einigen cleveren Datenbankmanagementfähigkeiten ist.

Intelligenz, um KI zu entwickeln, wird im Allgemeinen als die Fähigkeit verstanden, neue Probleme anzugehen und Lösungen zu generieren, ohne jede mögliche Lösung in Betracht zu ziehen. Menschen sind auf diese Weise natürlich intelligent.

Betrachten Sie ein Spiel von Go. Ein Spieler ignoriert natürlich bestimmte Bewegungen, die auf vergangenen Erfahrungen basieren. Schachprogramme funktionieren jedoch nicht auf diese Weise. Stattdessen verlassen sie sich auf bloße rohe Gewalt, um jedes Stück zu betrachten und Vorhersagen für das Ergebnis jeder Bewegung zu treffen. Eine solche Informationsverarbeitung ist eine zeitaufwendige Verschwendung von Ressourcen, wenn sie dazu verwendet wird, die Auswirkungen von sogar eindeutig unklugen Bewegungen zu berücksichtigen.

Eine Möglichkeit, dieses "Brute-Force-Problem" zu lösen, besteht darin, ein KI-System zu entwickeln, das sich für mehrere Aufgaben eignet und sich nicht auf eins spezialisiert. Hier kommt das OpenAI-Universum ins Spiel. Universe verfügt derzeit über 1.000 Spiele in seiner Sammlung, so dass KI-Systeme mit verschiedenen ungewohnten Situationen präsentiert werden können.

Ein Go-Spiel zwischen Profi-Go-Spieler, Fan Hui und AlphaGo. Screenshot mit freundlicher Genehmigung von Google DeepMind.

Um eine Schnittstelle für AI-Systeme bereitzustellen, bietet Universe eine Software-Ebene, die Maus- und Tastaturstriche über Virtual Network Computing simuliert. Dieses System gibt dann Informationen zurück, so dass AI-Agenten durch Versuch und Irrtum lernen können.

Dies steht im Einklang mit anderen AI "Training" -Systemen, aber Universe geht noch einen Schritt weiter, indem es dieses Verstärkungslernen mit jeder Software ermöglicht. KI-Agenten können von einem Softwarepaket zum nächsten springen, um sich neuen Herausforderungen zu stellen.

Aber es endet nicht dort. Die Entwickler hoffen, dass KI-Systeme dann ihre erlernten Fähigkeiten anwenden und sie in anderen Softwarepaketen verwenden, um sie basierend auf früheren Erfahrungen schneller zu lösen. Ein häufiges Beispiel ist die Verwendung von Menüeinträgen in Windows und die üblichen Namen für Menüoptionen. "Datei" ist normalerweise mit der Erstellung neuer Dateien, dem Öffnen anderer Dateien und dem Speichern von Dateien verbunden. Aber solch eine Schnittstelle Erfahrung geht tiefer. Neue Versionen von Windows-Betriebssystemen verfügen über ähnliche, aber nicht identische Funktionen. Dennoch müssen Benutzer im Allgemeinen kein Handbuch lesen, um zu verstehen, dass das neue System ähnlich wie das alte funktioniert.

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Zukunft des Universums

Derzeit sind nur Spiele verfügbar, doch der langfristige Plan von Universe sieht vor, viele andere Softwareanwendungen einzuschließen, einschließlich solcher, bei denen die Proteinfaltung eine Rolle spielt, um komplexere Probleme zu lösen.

Wenn das Universum in seiner Mission erfolgreich ist, wie würde die zukünftige KI aussehen? Solch ein System kann für allgemeine Anwendungen wie Heimautomatisierung nützlich sein (schließlich gibt es uns die zukünftigen Häuser, die in Science-Fiction-Filmen wie Her gesehen werden ).

Solche Systeme können sich auch in Szenarien als nützlich erweisen, in denen geteilte Entscheidungen und Erfahrungen erforderlich sind. Ein Beispiel würde militärische Szenarien wie Close-in-Waffe-Systeme beinhalten. Ein KI-System könnte sich neuen Situationen annähern und im Handumdrehen mit Lösungen aufwarten, die hunderte Male schneller sein könnten als ein Mensch.

Ein Nahkampfsystem in Aktion. Bild mit freundlicher Genehmigung der US Navy. Foto von Mass Communication Specialist 3. Klasse Stuart Phillips.

Insgesamt muss die Idee, KI in vielen Situationen zu trainieren und sie an neue Lösungen anzupassen, der richtige Weg sein. Kontinuierlich leistungsfähigere Supercomputer zu entwickeln, um Spiele zu lösen und bestimmte Aufgaben auszuführen, ist nicht die Lösung, wenn das Ziel der KI darin besteht, ein intelligentes System zu entwickeln.

Obwohl es schwierig zu sagen ist, könnte Universe der Schlüssel sein, um wirklich das erste intelligente System zu schaffen, das Lösungen erzeugen kann, wenn es zum ersten Mal mit einer Situation konfrontiert wird.