Riċerka xjentifika AI: l-iskop veru tat-tagħlim bil-magni

• awtur:
• isem awtur

  Quantumrun Foresight
• Jista 11, 2023

L-iżvilupp ta 'ipoteżi tradizzjonalment kien meqjus bħala attività umana biss, peress li teħtieġ kreattività, intwizzjoni u ħsieb kritiku. Madankollu, bl-avvanzi teknoloġiċi, ix-xjenzati qed iduru dejjem aktar għat-tagħlim tal-magni (ML) biex jiġġeneraw skoperti ġodda. L-algoritmi jistgħu janalizzaw ammonti kbar ta 'dejta malajr u jidentifikaw mudelli li l-bnedmin jistgħu ma jkunux jistgħu jaraw.

Kuntest

Minflok ma jiddependu fuq il-prekunċetti umani, ir-riċerkaturi bnew algoritmi ML tan-netwerk newrali b'disinn ispirat mill-moħħ tal-bniedem, li jissuġġerixxi ipoteżijiet ġodda bbażati fuq mudelli ta 'dejta. Bħala riżultat, ħafna oqsma jistgħu dalwaqt iduru għall-ML biex jaċċelleraw l-iskoperta xjentifika u jnaqqsu l-preġudizzji umani. Fil-każ ta 'materjali tal-batteriji mhux esplorati, ix-xjenzati tradizzjonalment bbażaw ruħhom fuq tekniki ta' tfittxija ta 'database, immudellar, u s-sens kimiku tagħhom biex jidentifikaw molekuli vijabbli. Tim mill-Università ta' Liverpool ibbażata fir-Renju Unit impjega ML biex jissimplifika l-proċess kreattiv. 

L-ewwel, ir-riċerkaturi ħolqu netwerk newrali li pprijoritizza kombinazzjonijiet kimiċi bbażati fuq il-probabbiltà tagħhom li jipproduċu materjal ġdid ta 'valur. Ix-xjentisti mbagħad utilizzaw dawn il-klassifiki biex jiggwidaw l-istudji tal-laboratorju tagħhom. B'riżultat ta 'dan, sabu erba' għażliet vijabbli ta 'materjal tal-batteriji mingħajr ma ttestjaw kollox fuq il-lista tagħhom, u ħelsilhom xhur ta' prova u żball. Materjali ġodda mhumiex l-uniku qasam fejn ML jista 'jgħin ir-riċerka. Ir-riċerkaturi jużaw ukoll netwerks newrali biex isolvu tħassib teknoloġiku u teoretiku aktar sinifikanti. Pereżempju, fiżiku fl-Istitut għall-Fiżika Teoretika ta 'Zurich, Renato Renner, jittama li jiżviluppa spjegazzjoni koeżiva ta' kif taħdem id-dinja bl-użu tal-ML. 

Barra minn hekk, mudelli AI ġenerattivi aktar sofistikati bħall-ChatGPT ta’ OpenAI jippermettu lir-riċerkaturi jiġġeneraw awtomatikament dejta, mudelli u ipoteżi ġodda. Din il-proeza tinkiseb permezz ta 'tekniki bħal netwerks avversarji ġenerattivi (GANs), autoencoders variazzjonali (VAEs), u mudelli tal-lingwa bbażati fuq transformer (bħal Generative Pre-trained Transformer-3 jew GPT-3). Dawn il-mudelli AI jistgħu jintużaw biex jiġġeneraw settijiet ta’ dejta sintetiċi, jiddisinjaw u jottimizzaw arkitetturi ML ġodda, u jiżviluppaw ipoteżijiet xjentifiċi ġodda billi jidentifikaw mudelli u relazzjonijiet fid-dejta li qabel ma kinux magħrufa.

Impatt li jfixkel

Ix-xjentisti jistgħu dejjem aktar jużaw AI ġenerattiva biex jgħinu fir-riċerka. Bil-kapaċità li janalizzaw mudelli u jbassru r-riżultati bbażati fuq dak l-għarfien, dawn il-mudelli jistgħu jsolvu teoriji kumplessi tax-xjenza li baqgħu mhux solvuti mill-umanità. Dan mhux biss se jiffranka ħin u flus, iżda jgħin ukoll lill-fehim uman tax-xjenza biex jestendi ferm lil hinn mill-konfini attwali tagħha. 

Impriża ta' riċerka u żvilupp (R&D) x'aktarx issibha aktar faċli biex tiġbor finanzjament xieraq minħabba li l-ML jista' jipproċessa d-dejta aktar malajr. Bħala riżultat, ix-xjentisti se jfittxu aktar għajnuna billi jimpjegaw impjegati ġodda jew jikkollaboraw ma 'negozji u kumpaniji magħrufa biex jipproduċu riżultati aħjar. L-impatt ġenerali ta' dan l-interess se jkun pożittiv, mhux biss għall-avvanzi xjentifiċi iżda wkoll għall-professjonisti fl-oqsma xjentifiċi. 

Madankollu, ostaklu potenzjali huwa li s-soluzzjonijiet minn dawn il-mudelli adattivi ta 'spiss huma ta' sfida għall-bnedmin biex jifhmu, speċjalment ir-raġunament involut. Minħabba li l-magni jagħtu biss tweġibiet u ma jispjegawx ir-raġuni wara s-soluzzjoni, ix-xjentisti jistgħu jibqgħu inċerti dwar il-proċess u l-konklużjoni. Din l-oskurità ddgħajjef il-fiduċja fir-riżultati u tnaqqas in-numru ta 'netwerks newrali li jistgħu jgħinu fl-analiżi. Għalhekk, se jkun meħtieġ li r-riċerkaturi jiżviluppaw mudell li jista 'jispjega lilu nnifsu.

Implikazzjonijiet tar-riċerka xjentifika tal-IA

Implikazzjonijiet usa' tar-riċerka xjentifika tal-IA jistgħu jinkludu:

• Bidliet fl-istandards tal-awtur għal karti ta' riċerka, inkluż l-għoti ta' kreditu ta' proprjetà intellettwali lill-AI. Bl-istess mod, is-sistemi tal-AI xi darba jingħataw bħala riċevituri potenzjali tal-Premju Nobel, li jistgħu jikkawżaw dibattiti intensi dwar jekk dawn l-algoritmi għandhomx jiġu rikonoxxuti bħala inventuri.
• Ir-riċerka ġġenerata mill-AI tista’ twassal għal forom ġodda ta’ responsabbiltà u aktar mistoqsijiet legali u etiċi relatati mal-użu tal-AI u sistemi awtonomi fl-iskoperti xjentifiċi.
• Ix-xjentisti li jaħdmu b'diversi għodod ġenerattivi tal-AI biex iħaffu l-iżviluppi u l-ittestjar mediku.
• Żieda fl-użu tal-enerġija kkawżata mill-qawwa tal-kompjuters għolja meħtieġa biex jitmexxew dawn l-algoritmi elaborati.
• Ix-xjentisti futuri qed jitħarrġu biex jużaw AI u għodod oħra tal-ML fil-flussi tax-xogħol tagħhom.
• Gvernijiet li joħolqu standards globali dwar il-limitazzjonijiet u r-rekwiżiti tat-twettiq ta' esperimenti xjentifiċi ġġenerati mill-AI.

Mistoqsijiet li għandek tikkunsidra

• Jekk int xjenzat, kif qed tippjana l-istituzzjoni jew il-laboratorju tiegħek biex tinkorpora riċerka assistita mill-AI?
• Kif taħseb li r-riċerka ġġenerata mill-AI se tħalli impatt fuq is-suq tax-xogħol għax-xjenzati u r-riċerkaturi?