OpenAI revine cu trei rezultate pe care le descrie drept descoperiri majore în matematică, informatică și fizică, la mai puțin de o lună după valul de sute de manuscrise cu soluții propuse pentru probleme vechi de matematică. Noutatea de acum este felul în care compania lucrează cu mediul academic, fiindcă rezultatele din informatică și fizică sunt analizate sub îndrumarea unor experți externi numiți coordonatori, iar materialele ajung public pe GitHub. Detaliile complete apar în presa de știri AI, iar contextul tehnic este explicat pe larg în secțiunea de știri tech.

Ce a publicat OpenAI de data aceasta

Primul rezultat privește ecuația undelor și poartă titlul de netezire locală pentru ecuația euclidiană a undelor. Demonstrația folosește o ecuație diferențială parțială auxiliară și stabilește estimarea lui Sogge pentru unde în orice dimensiune spațială de cel puțin doi. Din același argument decurg conjectura maximală și de dimensiune Kakeya, dar și estimările Stein de restricție sferică în interiorul intervalului conjecturat.

Pentru această lucrare de matematică, OpenAI a ales să publice direct ieșirea modelului, exact cum a procedat în 6 octombrie. Compania spune că le-a cerut cercetătorilor să lucreze ei înșiși la explicații, pornind de la materialul brut. Abordarea lasă comunitatea să reconstruiască raționamentul pas cu pas, ceea ce cere timp și răbdare din partea specialiștilor.

A doua lucrare atacă ipoteza timpului exponențial, o conjectură larg acceptată ca adevărată în informatică. Autorii propun un algoritm determinist care numără exact atribuirile satisfăcătoare ale formulelor CNF cu lățime fixă în timp subexponențial și spațiu polinomial. Cazul 3-SAT infirmă direct ipoteza timpului exponențial, iar miza teoretică este uriașă pentru teoria complexității.

A treia contribuție ține de fizică și nu a fost publicată integral deocamdată. OpenAI o descrie drept o dovadă matematică riguroasă de existență pentru anumite teorii cuantice de câmp interactive cu câmpuri de etalonare și fermioni în patru dimensiuni, inclusiv cromodinamica cuantică și o completare unificată a Modelului Standard din fizica particulelor. Enunțul este ambițios și tocmai de aceea compania a cerut ajutorul unor fizicieni cu reputație solidă.

Cine verifică rezultatele și cum

Verificarea rezultatului de informatică este ghidată de un grup independent format din Russell Impagliazzo, Ramamohan Paturi și Ryan Williams. Primii doi sunt profesori la Universitatea California din San Diego și fac parte din echipa care a propus ipoteza în 1999, iar al treilea este profesor la MIT. La cererea grupului, OpenAI a publicat imediat materialele pe GitHub, astfel încât oricine le poate examina în paralel.

Grupul a publicat și o scrisoare deschisă către comunitate, prin care cere opinii despre felul în care ar trebui examinată o astfel de afirmație. Textul ridică întrebări despre stabilirea normelor pentru progresele generate cu ajutorul inteligenței artificiale. Este un gest neobișnuit, fiindcă invită cercetătorii să participe la definirea regulilor chiar în timp ce verificarea este în curs.

În fizică, coordonarea îi revine lui David Gross, laureat al Premiului Nobel, alături de Michael Douglas, Arthur Jaffe, Igor Klebanov și Nikita Nekrasov. Ei vor ghida analiza lucrării despre teoriile cuantice de câmp cu fermioni. Alegerea unor nume grele din domeniu arată că OpenAI vrea un filtru serios între ieșirea modelului și acceptarea de către comunitate.

Totuși, metoda desemnării unor persoane care primesc primele accesul la rezultate ridică semne de întrebare. Compania recunoaște deschis că abordarea poate crea probleme, iar momentul este delicat. Cu o zi înainte, grupul consultativ AGMAI pentru matematică, format la inițiativa OpenAI, a transmis că firmele de inteligență artificială nu ar trebui să adopte practica desemnării unor destinatari privilegiați, invocând accesul inegal, împrumutul de reputație și selecția părtinitoare.

De ce contează cele trei rezultate

Rezultatul de matematică lovește într-un punct fierbinte al cercetării actuale. Cu doar câteva luni în urmă, profesoara Hong Wang de la Universitatea New York a primit Medalia Fields din partea Uniunii Internaționale de Matematică pentru rezolvarea conjecturii Kakeya în trei dimensiuni. Faptul că modelul OpenAI susține acum rezolvarea conjecturii Kakeya în toate dimensiunile, împreună cu restricția Stein, explică de ce matematicienii spun că vor avea nevoie de ani întregi pentru a înțelege materialele publicate anterior.

În informatică, infirmarea ipotezei timpului exponențial ar rescrie o parte din fundamentele teoriei complexității. Conjectura din 1999 a orientat decenii de cercetare despre limitele algoritmilor pentru probleme de satisfiabilitate. Dacă demonstrația rezistă verificării, consecințele se propagă în cascadă către familii întregi de rezultate condiționate de această ipoteză, iar manualele vor trebui rescrise pe capitole întregi.

În fizică, o dovadă riguroasă de existență pentru teorii de etalonare cu fermioni în patru dimensiuni, care să includă cromodinamica cuantică, atinge unul dintre cele mai dificile teritorii ale fizicii matematice. Modelul Standard funcționează practic foarte bine, dar fundația matematică completă lipsește în multe puncte. O astfel de dovadă ar lega rigoarea matematicii de intuiția fizicienilor într-un mod rar întâlnit.

Dincolo de conținutul tehnic, rămâne întrebarea felului în care sunt recunoscute meritele într-o eră în care modelele produc demonstrații. Scrisoarea grupului de informatică pune problema direct și cere dezbatere despre trei teme mari. Prima privește așteptările legate de accesul timpuriu la rezultate, conflictele de interese și folosirea materialelor nepublicate în cercetări ulterioare.

Ce urmează pentru comunitatea științifică

A doua întrebare din scrisoarea deschisă privește felul în care trebuie recunoscute meritele, atât pentru descoperirile noi, cât și pentru munca de verificare, corectare, simplificare, explicare și extindere a lor. Verificatorii fac o muncă grea și adesea invizibilă, iar într-un val de rezultate generate automat această muncă devine esențială. Comunitatea trebuie să decidă cum îi răsplătește pe cei care descurcă ițele.

A treia întrebare privește sprijinul pentru studenți și cercetători pe măsură ce metodele și direcțiile de cercetare se schimbă. Autorii scrisorii întreabă cum pot fi păstrate înțelegerea și judecata necesare pentru a pune la îndoială rezultatele și pentru a dezvolta idei noi. Altfel spus, viteza modelelor nu trebuie să înlocuiască formarea gândirii critice în universități și laboratoare.

Grupul consultativ AGMAI a mers mai departe cu recomandări practice pentru laboratoare. El cere ca rezultatele să fie publicate în arhive academice, cu demonstrații formalizate în Lean, cu informații despre felul în care au fost alese problemele, cu finanțare pentru cei care analizează rezultatele și cu alte informații relevante. Mesajul este clar și anume că transparența completă bate circuitul restrâns de destinatari privilegiați.

Sursă: The Verge | Geek Chronicles