Без експертів: ШІ проаналізував Вікіпедію та визначив 100 найперспективніших технологій

ШІ-модель, навчена на тисячах сторінок Вікіпедії, склала список 100 технологій, які найшвидше набирають обертів у науці та індустрії — і зробила це без жодної експертної думки в основі.

Промисловий 3D-принтер під час друку деталі складної геометричної форми.
Прогнозується, що 3D-друк стане однією з технологій, які зростатимуть найшвидше цього року. Фото: Stenko Vladislav Vitalievich / iStock via Getty. Джерело: nature.com

Австралійська компанія League of Scholars опублікувала рейтинг Momentum 100, його очолюють навчання з підкріпленням, блокчейн і 3D-друк. Це перша спроба замінити традиційні експертні панелі чистим аналізом даних — і, за словами дослідників, повторювати її планують щороку.

Як будувалася модель

В основі рейтингу — відкритий набір даних Cosmos 1.0, опублікований у журналі Scientific Data. Команда використала мовну модель Wikipedia2Vec, яка перетворює вікіпедійні статті на числові вектори — так звані ембединги. Вони фіксують не лише зміст статті, а й логіку гіперпосилань між матеріалами. 

Відправною точкою стала одна стаття — «Список технологій, що з’являються». З неї алгоритм розгорнув мережу з майже 55 000 пов’язаних сторінок, відфільтрував їх до понад 23 000 технологій і концепцій, а потім оцінив кожну за кількома індексами — зокрема, за віком технології та динамікою перегляду сторінок у часі.

Горизонтальна стовпчикова діаграма «Коефіцієнт зростання технологій» на фоні космічної туманності. Найвищий показник у «Навчання з підкріпленням» (0,91), найнижчий — у «Повногеномне секвенування» (0,29)
Рейтинг технологій Momentum 100 за коефіцієнтом їхнього зростання. Джерело: League of Scholars. Interactive chart by James Bayliss and Tanner Maxwell

Чому лідирує навчання з підкріпленням

Перше місце дісталося навчанню з підкріпленням (reinforcement learning) — підходу, при якому система вчиться методом спроб і помилок, отримуючи «винагороду» за правильні рішення. 

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №2 2021 (183)

До товару

Саме цей метод лежить в основі ШІ, що перемагає людей у шахах, го та японських сьоґі, а також використовується в розробці ліків і керуванні дронами. Його універсальність — здатність приймати послідовні рішення у складному середовищі, що змінюється — і забезпечила йому першість.

Фактично, алгоритм математично відтворює природні механізми навчання: успішні дії закріплюються позитивним стимулом, невдалі — відсіюються. Приблизно так домашні улюбленці засвоюють команди за частування.

Фотореалістичне зображення роюособаки, що сидить на траві під сонячним світлом. Перед мордою робота ширяє сяюча геометрична фігура, що символізує цифрову винагороду.
Концептуальна візуалізація системи навчання моделей ШІ через цифрові стимули

Блокчейн за межами криптовалют

Друге місце блокчейну відображає ширший дослідницький інтерес, що виходить далеко за межі криптовалютного походження технології. Серед найцитованіших публікацій у цій темі — робота про роєве навчання (swarm learning), метод, що дозволяє лікарням і лабораторіям спільно тренувати ШІ на медичних даних без обміну персональною інформацією пацієнтів. 

Стаття зібрала понад 800 цитувань. Також блокчейн застосовується для контролю харчових ланцюжків постачання, перевірки даних клінічних випробувань і обліку виробництва відновлюваної енергії.

Чисті дані без думки експертів

Більшість щорічних рейтингів технологій — зокрема від Всесвітнього економічного форуму, Стенфордського університету та журналу MIT Technology Review — спираються на думку вузького кола фахівців. 

Momentum 100 свідомо уникає цього підходу. «Наша робота була мотивована ідеєю картографування технологій знизу вгору — за допомогою здатності ШІ виявляти приховані знання у великих складних системах», — пояснює Пол Маккарті, співзасновник League of Scholars. 

Кетрін Айкен з Джорджтаунського університету, яка спеціалізується на технологіях, що з’являються, визнає: за шість років у цій галузі методи виявлення перспективних напрямів практично не оновлювались — надто експертні, надто ручні, надто індивідуальні. Cosmos 1.0 вона назвала корисним доповненням до поля.

Джерело: nature.com

Новини інших медіа
Сяючі кулі та свідчення очевидців: Пентагон розкрив нові таємниці НЛО
Рідкісний метеорит містить докази катастрофи на Місяці
Тиск на працівників вартував NASA збитків на 4,6 млн доларів
SpaceX поглинає стартап Cursor за рекордну суму
Темні галактики можуть існувати в околицях Чумацького Шляху
Чорні діри породжують радіоспалахи після розривання зір на частини
До Землі наближається потенційно небезпечний астероїд вперше за 400 років
Чи ховаються іншопланетні зонди у нас під боком? Нове дослідження свідчить, що ми майже не шукали їх
На океанському дні знайшли сліди плутонієвого дощу від стародавньої кілонової
Як Жуль Верн передбачив місію Artemis II за 160 років до її старту