Нобелівська премія з фізики присуджена двом вченим за піонерські дослідження ШІ

Джон Дж. Хопфілд і Джеффрі Е. Хінтон отримали Нобелівську премію з фізики у вівторок за відкриття, які допомогли комп’ютерам пізнати більше так, як це робить людський мозок, забезпечивши цеглинками для розвитку штучного інтелекту.

Нагорода є підтвердженням зростаючого значення штучного інтелекту в тому, як люди живуть і працюють. За словами Нобелівського комітету, завдяки своїй здатності осмислювати величезні обсяги даних машинне навчання, яке використовує штучні нейронні мережі, вже відіграє важливу роль у наукових дослідженнях, зокрема у фізиці, де воно використовується для створення «нових матеріалів зі специфікою». властивості».

Прориви доктора Хопфілда та доктора Гінтона «стоять на фундаменті фізичної науки», – заявив комітет на X. «Вони показали нам абсолютно новий спосіб використання комп’ютерів, щоб допомогти нам і допомогти нам у вирішенні багатьох проблем, з якими стикається наше суспільство».

Журналісти, які були присутні на оголошенні в Стокгольмі, по черзі ставили запитання доктору Хінтону, якого називають «хрещеним батьком штучного інтелекту», про його роботу, і він висловив стурбованість машинним навчанням і сказав, що воно матиме надзвичайний вплив на суспільство.

«Це можна порівняти з промисловою революцією», — сказав він. «Замість того, щоб перевищувати людей фізичною силою, він перевищить людей інтелектуальними здібностями. У нас немає досвіду того, як це мати речі, розумніші за нас».

Хоча доктор Хінтон висловив своє занепокоєння, він поділився тим, що передова технологія забезпечить набагато кращий охорону здоров’я. «Це означатиме величезне підвищення продуктивності», — сказав він. «Але ми також повинні турбуватися про низку можливих поганих наслідків, зокрема про загрозу того, що ці речі вийдуть з-під контролю».

Хто переможці?

Доктор Хінтон, який народився недалеко від Лондона, переважно жив і працював у Сполучених Штатах і Канаді з кінця 1970-х років. Нещодавно він пішов на пенсію з посади дослідника та віце-президента Google — частково, за його словами, для того, щоб вільно говорити про зростання ШІ — і є професором інформатики в Університеті Торонто.

Доктор Хінтон почав досліджувати нейронні мережі, будучи аспірантом Единбурзького університету на початку 1970-х років, коли мало дослідників вірили в цю ідею. Сорок років потому доктор Хінтон подвоїв концепцію, розпочавши нову роботу за допомогою інших дослідників, щоб розвинути технологію за підтримки уряду Канади.

Після того, як у 2012 році доктор Хінтон і двоє його аспірантів зробили прорив у цій технології , він приєднався до Google. У 2019 році — разом із Йошуа Бенгіо, професором комп’ютерних наук Монреальського університету, чиї дослідження зосереджені на забезпеченні безпечної розробки штучного інтелекту, і Янном Лекуном, головним науковцем Meta з штучного інтелекту — він отримав нагороду Тюрінга , яку часто називають « Нобелівська премія з обчислювальної техніки» за роботу над нейронними мережами.

Джон Дж. Гопфілд, уродженець Чикаго, є почесним професором Прінстонського університету, відомим своїми фундаментальними відкриттями в інформатиці, біології та фізиці .

Доктор Хопфілд розпочав свою кар’єру в Bell Laboratories у 1958 році як фізик, який вивчав властивості твердої речовини, але відчував себе обмеженим межами своєї галузі . У 1961 році він перейшов до Каліфорнійського університету в Берклі на посаду доцента, а в 1964 році приєднався до факультету фізики в Прінстоні. Через шістнадцять років він перейшов до Каліфорнійського технологічного інституту на посаду професора хімії та біології, а в 1997 році повернувся. до Прінстона, цього разу на кафедрі молекулярної біології.

У 1980-х роках його робота була зосереджена на тому, як процеси в мозку можуть інформувати про те, як машини зберігають і відтворюють шаблони. У 1982 році д-р Гопфілд розробив модель нейронних мереж , щоб описати, як мозок згадує спогади, відому сьогодні як мережа Хопфілда. Це дозволило машинам «зберігати» спогади за допомогою штучних нейронних мереж.

Чому комітет сказав, що вчені отримують премію?

За словами комітету, обидва лауреати допомогли закласти основу машинного навчання. Доктор Хопфілд «створив структуру, яка може зберігати та реконструювати інформацію», — йдеться в повідомленні, а доктор Хінтон «винайшов метод, який може самостійно виявляти властивості даних і який став важливим для великих штучних нейронних мереж, які зараз використовуються».

З моменту вручення Нобелівської премії з фізики в 1901 році вона вшановувала дослідження від відкриття субатомних частинок до гравітаційних хвиль і надмасивних чорних дір. Але в деякі роки комітет визнав застосування фізики в інших дисциплінах, як у 2021 році для роботи, що сприяє розумінню зміни клімату.

Під час нагородження у вівторок комітет підкреслив, що робота доктора Хопфілда та доктора Хінтона в області інформатики має коріння у фізичних науках.

Штучна нейронна мережа, розроблена доктором Хопфілдом, дозволяє машинам зберігати «спогади», які можна «викликати» при подачі часткової інформації, подібно до методу, який використовує ваш мозок, щоб запам’ятати слово на кінчику язика. Ця здатність називається асоціативною пам'яттю. Описуючи вузли та їхні зв’язки в мережі Хопфілда, робота доктора Хопфілда показала, що їх поведінка нагадує фізику, яка пояснює, як сусідні атоми в магнітному матеріалі впливають на обертання один одного.

Доктор Хінтон і його колеги побудували цю основу для розробки нової нейронної мережі в 1985 році .

Як і у випадку з дослідженнями доктора Хопфілда, вузли в мережі доктора Гінтона можна описати за допомогою фізики. Але замість спіну вони використали рівняння Больцмана, назване на честь піонера статистичної фізики Людвіга Больцмана. Рівняння описує енергію системи. Вони назвали її машиною Больцмана, і це був один із перших прикладів генеративного штучного інтелекту, моделі, яка вдосконалюється шляхом навчання на існуючих даних, як-от ChatGPT.

У наступні десятиліття доктор Хінтон і його колеги досліджували інші форми нейронних мереж, які згодом дали початок широкому спектру технологій, включаючи системи розпізнавання мовлення, програми перекладу мов і чат-ботів.

Що сказали лауреати про отримання премії?

Доктор Хінтон сказав комітету по телефону у вівторок, що він був «вражений» новиною про отримання нагороди. «Я поняття не мав, що це станеться».

Доктор Хінтон, який сказав, що говорив із «дешевого готелю» в Каліфорнії, сказав, що ця новина прийшла як грім серед ясного неба. «Я збирався пройти МРТ сьогодні, але, думаю, мені доведеться скасувати це».

Хто отримав Нобелівську премію з фізики 2023 року?

Премію розділили П’єр Агостіні, Ференц Крауш і Анна Л'Юльє за роботу, яка дозволила вченим зафіксувати рух субатомних частинок, що рухаються з неможливими швидкостями.

Хто ще отримав Нобелівську премію з науки цього року?

У понеділок премію з фізіології та медицини отримали Віктор Амброс і Гері Рувкун за відкриття мікроРНК, яка допомагає визначити, як розвиваються та функціонують клітини.

Коли будуть оголошені інші Нобелівські премії?

• Нобелівську премію з хімії вручить у середу Шведська королівська академія наук у Стокгольмі. Минулого року премію отримали Монгі Г. Бавенді, Луїс Е. Брус і Олексій І. Єкімов за відкриття та розробку квантових точок , які, як очікується, призведуть до прогресу в електроніці, сонячних елементах і зашифрованій квантовій інформації.

• Нобелівську премію з літератури вручить у четвер Шведська академія в Стокгольмі. Минулого року Йон Фоссе з Норвегії був нагороджений за п’єси та прозу, які дали «голос невимовному».

• Нобелівська премія миру буде вручена в п'ятницю Норвезьким Нобелівським інститутом в Осло. Минулого року Наргес Мохаммаді , активістку в Ірані, було відзначено «за її боротьбу проти гноблення жінок в Ірані та її боротьбу за підтримку прав людини та свободи для всіх». Пані Мохаммаді відбуває 10 років ув'язнення в іранській в'язниці, де її адвокати висловили занепокоєння щодо її благополуччя .

• Наступного тижня Нобелівська премія з економіки буде вручена в понеділок Шведською королівською академією наук у Стокгольмі. Минулого року Клаудіа Голдін була нагороджена за дослідження, яке виявило причини гендерних розривів у трудових ресурсах і доходах.

Усі оголошення про вручення премії транслюються в прямому ефірі організацією Нобелівської премії.