谷歌AI摘得国际奥数银牌

2024-07-29
来源:参考消息
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  参考消息网7月28日报道 据德国《明镜》周刊网站7月25日报道,今年的国际数学奥林匹克竞赛在英国巴斯举行。数学家蒂莫西·高尔斯负责审查人工智能(AI)提交的答案。谷歌旗下“深层思维”公司25日宣布,其计算机科学家利用AI系统AlphaProof和AlphaGeometry成功破解了6道竞赛题中的4道,总共获得28分,相当于银牌获得者的水平,离达到金牌标准仅差1分。

  高尔斯认为,软件能解决难题非常了不起。但真正令他印象深刻的是,它们依靠的并非“野蛮的”算力,而是找到了神奇的钥匙,打开了通往优雅、让人惊喜的解题方式的大门。在高尔斯看来,这表明AI已经真正开始思考。

  数学仍是AI开发者面临的最大挑战之一。这件事看上去很矛盾:AI以数学思维为基础,却并不擅长数学思维。ChatGPT等语言模型和对话系统能够写出讽刺诗和情诗,但逻辑却不是它们的强项。它们的数学能力有时甚至达不到小学水平。

  但是,掌握数学能力对AI在未来的应用至关重要。如果AI可以进行数学思考,就能开辟大量全新的应用领域。数学中绝对的真理概念也对AI开发者很有吸引力。换句话说,数学拥有语言模型所缺乏的东西。ChatGPT给出的答案都是可能的,但它并不关心答案的真实性,这就导致了臭名昭著的“AI幻觉”:语言模型的许多回答都是错的,而人类永远不知道哪些是真的,哪些是编造的。

  因此,掌握数学能力是谷歌、微软和开放人工智能研究中心(OpenAI)等公司的首要研发目标。许多迹象表明,在AI巨头的竞争中,谁能第一个教会语言模型如何进行逻辑思维,谁就能最终胜出。

  赢得国际奥数奖牌是对这一点的一次重要检验。“深层思维”团队的成功基于一种名为强化学习的方法。与其他方法相比,它的优势在于,AI系统可以自主学习,无需人工辅助。系统可以评估自己的结果,然后优化它认为好的结果,从而不断超越自我。

  此外,“深层思维”公司开发的AlphaZero引起了轰动。它自学围棋,通过不断优化,它的能力远远超越了人类大师的水平。它还比任何人类都更好地掌握了国际象棋以及某些编程任务。

  不过,像AlphaZero这样的软件要想投入使用,必须具备评估自己结果的能力。对于国际象棋和围棋等游戏来说,这很简单:只有赢了才算成功。但是,对像ChatGPT这样的对话系统来说,就要困难得多:它们没有任何办法来确定模型生成的陈述是否正确。

  但在数学领域,研究人员可以利用该学科严格的真理概念:有效的数学证明过程必须符合逻辑规则,而计算机可以检查这些规则是否得到遵守。但前提是,将这些证明过程以计算机可读的方式呈现给它。计算机科学家为此专门开发了一种名为Lean的编程语言,将逻辑和数学转换为计算机可读的形式。

  然而,将数学证明过程翻译成Lean语言既繁琐又耗时。“深层思维”团队的主要成就之一就是实现了翻译的自动化,从而能为计算机提供数百万个数学证明过程作为训练材料。利用AlphaZero算法,“深层思维”团队花费数周时间训练软件的数学直觉,最终达到国际奥数银牌水平。(编译/钟思睿)