โดย Edd Gent เซ็กซี่บาคาร่า เผยแพร่พฤศจิกายน 04, 2019ใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาทีการคํานวณที่ท้าทายจิตใจที่จําเป็นในการทํานายว่าร่างสวรรค์สามองค์โคจรรอบกันและกันทําให้นักฟิสิกส์งุนงงตั้งแต่สมัยของเซอร์ไอแซกนิวตันอย่างไร ตอนนี้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้แสดงให้เห็นว่าสามารถแก้ปัญหาได้ในเสี้ยวเวลาที่ต้องใช้ในแนวทางก่อนหน้านี้นิวตันเป็นคนแรกที่กําหนดปัญหาในศตวรรษที่ 17 แต่การหาวิธีง่ายๆ
ในการแก้ปัญหาได้พิสูจน์แล้ว่ายากอย่างไม่น่าเชื่อ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างแรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุท้องฟ้า
สามชิ้นเช่นดาวเคราะห์ดาวฤกษ์และดวงจันทร์ส่งผลให้เกิดระบบที่วุ่นวายซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนและมีความไวต่อตําแหน่งเริ่มต้นของแต่ละวัตถุแนวทางปัจจุบันในการแก้ปัญหาเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการใช้ซอฟต์แวร์ที่อาจใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนในการคํานวณให้เสร็จสมบูรณ์ ดังนั้นนักวิจัยจึตัดสินใจที่จะดูว่าโครงข่ายประสาทเทียมซึ่งเป็นรูปแบบประเภทหนึ่งที่จดจํา AI ที่เลียนแบบวิธีการทํางานของสมองอย่างหลวม ๆ สามารถทําได้ดีกว่านี้หรือไม่
เกี่ยว ข้อง กับ: 11 สมการทางคณิตศาสตร์ที่สวยที่สุด (เปิดในแท็บใหม่)
อัลกอริทึมที่พวกเขาสร้างขึ้นให้โซลูชันที่แม่นยําเร็วกว่าโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ทันสมัยที่สุดถึง 100 ล้านเท่าหรือที่เรียกว่า Brutus นั่นอาจพิสูจน์ได้ว่ามีค่าสําหรับนักดาราศาสตร์ที่พยายามทําความเข้าใจสิ่งต่างๆ เช่น พฤติกรรมของกระจุกดาวและวิวัฒนาการที่กว้างขึ้นของจักรวาล Chris Foley นักชีวสถิติจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และผู้เขียนร่วมของบทความในฐานข้อมูล arXiv ซึ่งยังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อนกล่าว
”ตาข่ายประสาทนี้หากทํางานได้ดีควรจะสามารถให้วิธีแก้ปัญหาแก่เราในกรอบเวลาที่ไม่เคยมีมาก่อน” “ดังนั้นเราจึงสามารถเริ่มคิดเกี่ยวกับความก้าวหน้าด้วยคําถามที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น เช่น คลื่นความโน้มถ่วงก่อตัวขึ้นอย่างไร”โครงข่ายประสาทเทียมต้องได้รับการฝึกฝนโดยการป้อนข้อมูลก่อนจึงจะสามารถคาดการณ์ได้ ดังนั้นนักวิจัยจึงต้องสร้างสถานการณ์สามร่างกายที่เรียบง่าย 9,900 สถานการณ์โดยใช้ Brutus ผู้นําคนปัจจุบันเมื่อพูดถึงการแก้ปัญหาสามร่างกาย
จากนั้นพวกเขาทดสอบว่าตาข่ายประสาทสามารถทํานายวิวัฒนาการของสถานการณ์ที่มองไม่เห็น
5,000 สถานการณ์ได้ดีเพียงใด และพบว่าผลลัพธ์ของมันใกล้เคียงกับบรูตัสอย่างใกล้ชิด อย่างไรก็ตามโปรแกรมที่ใช้ AI ได้แก้ปัญหาโดยเฉลี่ยเพียงเสี้ยววินาทีเมื่อเทียบกับเกือบ 2 นาที
เหตุผลที่โปรแกรมอย่าง Brutus ช้ามากคือพวกเขาแก้ปัญหาด้วยกําลังดุร้าย Foley กล่าวโดยทําการคํานวณสําหรับแต่ละขั้นตอนเล็ก ๆ ของวิถีของวัตถุท้องฟ้า ในทางกลับกันตาข่ายประสาทเพียงแค่ดูการเคลื่อนไหวที่การคํานวณเหล่านั้นสร้างขึ้นและอนุมานรูปแบบที่สามารถช่วยทํานายว่าสถานการณ์ในอนาคตจะเล่นออกมาอย่างไรนั่นนําเสนอปัญหาในการปรับขนาดระบบขึ้น แม้ว่าโฟลีย์กล่าว อัลกอริทึมปัจจุบันเป็นข้อพิสูจน์แนวคิดและเรียนรู้จากสถานการณ์ที่เรียบง่าย แต่การฝึกอบรมเกี่ยวกับสถานการณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นหรือแม้แต่การเพิ่มจํานวนศพที่เกี่ยวข้องเป็นสี่ในห้าอันดับแรกคุณต้องสร้างข้อมูลเกี่ยวกับ Brutus ซึ่งอาจใช้เวลานานและมีราคาแพงมาก
”มีการทํางานร่วมกันระหว่างความสามารถของเราในการฝึกโครงข่ายประสาทเทียมที่มีประสิทธิภาพอย่างน่าอัศจรรย์และความสามารถของเราในการได้มาซึ่งข้อมูลที่จะฝึกมัน” “ดังนั้นมันจึงมีปัญหาคอขวดที่นั่น”
วิธีหนึ่งที่เกี่ยวกับปัญหานั้นคือให้นักวิจัยสร้างที่เก็บข้อมูลทั่วไปที่ผลิตโดยใช้โปรแกรมเช่นบรูตัส แต่ก่อนอื่นจะต้องมีการสร้างโปรโตคอลมาตรฐานเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลนั้นเป็นมาตรฐานและรูปแบบที่สอดคล้องกันทั้งหมด Foley กล่าว
ยังมีปัญหาเล็กน้อยที่ต้องทํางานกับตาข่ายประสาทเช่นกันโฟลีย์กล่าว มันสามารถทํางานได้เพียงเวลาที่กําหนด แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะทราบล่วงหน้าว่าสถานการณ์เฉพาะจะใช้เวลานานแค่ไหนจึงจะเสร็จสมบูรณ์ดังนั้นอัลกอริทึมสามารถหมดไอน้ําก่อนที่ปัญหาจะได้รับการแก้ไขนักวิจัยไม่ได้คาดการณ์ว่าตาข่ายประสาททํางานอย่างโดดเดี่ยว แต่โฟลีย์กล่าว พวกเขาคิดว่าทางออกที่ดีที่สุดคือสําหรับโปรแกรมเช่น Brutus ที่จะทําส่วนใหญ่ของ legwork กับสุทธิประสาท, การเฉพาะในส่วนของการจําลองที่เกี่ยวข้องกับการคํานวณที่ซับซ้อนมากขึ้นที่จมลงซอฟต์แวร์.”คุณสร้างลูกผสมนี้ขึ้นมา” โฟลีย์กล่าว ” ทุกครั้งที่บรูตัสติดขัดคุณจะใช้โครงข่ายประสาทเทียมและจิ๊กมันไปข้างหน้า จากนั้นคุณก็ประเมินว่าบรูตัสกลายเป็นคนไร้เดียงสาหรือไม่” เซ็กซี่บาคาร่า / ที่เที่ยว
