01

วิวัฒนาการของ AI: จากตรรกะสัญลักษณ์สู่การประมวลผลที่ได้แรงบันดาลใจจากชีววิทยา

PolyU COMP5511Lecture 7
00:00

วิวัฒนาการของปัญญาประดิษฐ์ถือเป็นจุดเปลี่ยนกระบวนทัศน์ที่ชัดเจนจาก AI เชิงสัญลักษณ์ (GOFAI) ไปสู่ คอนเนกชันนิซึมในอดีต AI อาศัยการให้เหตุผลแบบนิรนัย "จากบนลงล่าง" ซึ่งกฎที่มนุษย์เขียนโค้ดกำหนดผลลัพธ์ทุกอย่าง วิธีนี้แม้จะแม่นยำสำหรับปริศนาตรรกะ แต่กลับล้มเหลวกับ ปฏิทรรศน์ของโมราเวก—ซึ่งเป็นข้อตระหนักว่าการให้เหตุผลระดับสูงนั้นใช้การคำนวณน้อย ขณะที่ทักษะประสาทสัมผัสและการเคลื่อนไหวระดับล่าง (เช่น การจดจำใบหน้า) แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะเขียนโค้ดกำหนดตายตัว

ในทางตรงกันข้าม การประมวลผลที่ได้แรงบันดาลใจจากชีววิทยา ใช้กลยุทธ์การเรียนรู้แบบอุปนัย "จากล่างขึ้นบน" แทนที่จะทำตามคำสั่งที่ตายตัว โครงข่ายประสาทเทียมใช้การแทนค่าแบบกระจายเพื่อจำแนกรูปแบบจากข้อมูลดิบ แม้สถาปัตยกรรมเหล่านี้จะเลียนแบบการประมวลผลแบบขนานและความยืดหยุ่นของสมองมนุษย์ แต่สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่ามันเป็นเพียง นามธรรมทางคณิตศาสตร์โดยอาศัยพีชคณิตเชิงเส้นและแคลคูลัสเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ใช้งานได้ โดยให้น้ำหนักกับประสิทธิภาพการคำนวณมากกว่าความเหมือนจริงทางชีววิทยา

การนำไปใช้ด้วย Python
คำถามข้อ 1
แนวคิดใดอธิบายว่าทำไมการเขียนโค้ดกำหนดให้หุ่นยนต์เดินจึงยากกว่าการเขียนโปรแกรมให้เล่นหมากรุก?
A. การทดสอบทัวริง
B. ปฏิทรรศน์ของโมราเวก
C. ความเป็นคู่ของคอนเนกชันนิซึม
D. อคติเชิงอุปนัย
กรณีศึกษา: วิวัฒนาการของการแปลด้วยเครื่อง
อ่านสถานการณ์ด้านล่างแล้วตอบคำถาม
ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 การแปลด้วยเครื่องอาศัยโมเดล "แบบวลีเชิงสถิติ" (กฎเชิงสัญลักษณ์/สถิติ) เมื่อกูเกิลเปลี่ยนมาใช้ "การแปลด้วยเครื่องแบบโครงข่ายประสาทเทียม" (GNMT) ในปี 2016 ระบบก็เลิกมองคำเป็นโทเคนเดี่ยวๆ และเริ่มมองประโยคเป็นเวกเตอร์ในปริภูมิมิติสูง
ข้อ
ทำไมวิธีการแบบโครงข่ายประสาทเทียมจึงจัดการคำสแลงและบริบทได้ดีกว่าวิธีการแบบอิงกฎ?
คำตอบ:
วิธีการแบบโครงข่ายประสาทเทียมใช้การเรียนรู้แบบอุปนัย "จากล่างขึ้นบน" ด้วยการประมวลผลเอกสารนับล้านชิ้น จึงระบุความสัมพันธ์เชิงความน่าจะเป็นระหว่างคำในบริบทได้ แทนที่จะพึ่งพาพจนานุกรมที่มนุษย์กำหนดซึ่งตามไม่ทันความพลวัตของคำสแลงและไวยากรณ์