През учебната година, която приключи наскоро, един клас ученици се откроиха като привиден пъзел. Те са трудолюбиви, подобряват се и са забележително артикулирани. Но любопитното е, че тези обучаеми – изкуствено интелигентни чатботове – често имат проблеми с математиката.
Чатботове като ChatGPT на Open AI могат да пишат поезия, да обобщават книги и да отговарят на въпроси, често с плавност на човешко ниво. Тези системи могат да правят математика въз основа на това, което са научили, но резултатите могат да варират и да са грешни. Те са фино настроени за определяне на вероятности, а не за извършване на изчисления, базирани на правила. Вероятността не е точност, а езикът е по-гъвкав и прощаващ от математиката.
„Чатботовете с изкуствен интелект изпитват трудности с математиката, защото никога не са били проектирани да го правят“, каза Кристиан Хамънд, професор по компютърни науки и изследовател на изкуствения интелект в Северозападния университет.
Най-умните компютърни учени в света, изглежда, са създали изкуствен интелект, който е по-скоро либерални изкуства, отколкото факир на числата.
На пръв поглед това е рязко скъсване с миналото на компютрите. Откакто първите компютри се появяват през 40-те години на миналия век, добрата обобщена дефиниция на изчисленията е „математика на стероиди“. Компютрите са били неуморими, бързи и точни изчислителни машини. Смятането на числа отдавна е това, в което компютрите са наистина добри, далеч надхвърляйки човешката производителност.
Традиционно компютрите са били програмирани да следват правила стъпка по стъпка и да извличат информация в структурирани бази данни. Бяха мощни, но крехки. Така че предишните усилия в AI се сблъскаха със стената.
И все пак преди повече от десетилетие един различен подход проби и започна да дава поразителни печалби. Основната технология, наречена невронна мрежа, е моделирана в общи линии на човешкия мозък.
Този вид AI не е програмиран със строги правила, но се учи чрез анализиране на огромни количества данни. Той генерира език въз основа на цялата информация, която е усвоил, като предсказва коя дума или фраза е най-вероятно да дойде след това – подобно на хората.
„Тази технология прави брилянтни неща, но не прави всичко“, каза д-р Хамънд. „Всеки иска отговорът на AI да бъде едно нещо. Това е глупаво.
Понякога чат ботовете с изкуствен интелект се спъват с прости аритметични и математически текстови задачи, които изискват множество стъпки, за да се достигне до решение, нещо наскоро документирано от някои рецензенти на технологии. Владеенето на AI се подобрява, но остава недостатък. Говорейки на скорошен симпозиум, Кристен ДиКербо, главен директор по обучението на Khan Academy, образователна организация с нестопанска цел, която експериментира с AI чатбот учител и асистент, представи темата за математическата точност. „Това е проблем, както много от вас знаят“, каза д-р Дисербо на преподавателите.
Преди няколко месеца Khan Academy направи значителна промяна в своя учител, задвижван от AI, наречен Khanmigo. Той изпраща много числени проблеми към програма за калкулатор, вместо да поиска от AI да реши математиката. Докато чакат програмата на калкулатора да приключи, учениците виждат думите „правя математика“ на екраните си и икона на Khanmigo, която клати глава.
„Ние всъщност използваме инструменти, които са предназначени да правят математика“, каза д-р DiCerbo, който остава оптимист, че разговорните чатботове ще играят важна роля в образованието.
Повече от година ChatGPT използва подобно решение за някои математически задачи. За задачи като деление и
умножение на големи числа чатботът извиква помощ от програма за калкулатор. Математиката е „важна текуща област на изследване“, се казва в изявление на OpenAI, и област, в която нейните учени са постигнали стабилен напредък. Неговата нова версия на GPT постигна почти 64 процента точност на публична база данни с хиляди проблеми, изискващи визуално възприятие и математически разсъждения, каза компанията. Това е увеличение от 58 процента за предишната версия.
Чатботовете с изкуствен интелект често се отличават, когато са консумирали огромни количества подходящи данни за обучение – учебници, тренировки и стандартизирани тестове. Ефектът е, че чатботовете са виждали и анализирали много подобни, ако не и същите, въпроси преди. Скорошна версия на технологията, която е в основата на ChatGPT, отбеляза 89-ия персентил в теста SAT по математика за ученици от гимназията, съобщи компанията.
Нестабилното представяне на технологията в математиката добавя почва към оживен дебат в общността на изкуствения интелект относно най-добрия път напред в тази област. В общи линии има два лагера.
От едната страна са тези, които вярват, че усъвършенстваните невронни мрежи, известни като големи езикови модели, които захранват AI чатботовете, са почти уникален път към стабилен напредък и в крайна сметка към изкуствен общ интелект, или AGI, компютър, който може да прави всичко, което човешкият мозък мога да направя. Това е доминиращата гледна точка в голяма част от Силиконовата долина. Но има скептици, които се съмняват дали добавянето на повече данни и изчислителна мощ към големите езикови модели е достатъчно. Изтъкнат сред тях е Ян Лекун, главният учен по ИИ в Meta.
Големите езикови модели, каза д-р LeCun, имат малко разбиране за логика и им липсва здрав разум. Това, което е необходимо, настоява той, е по-широк подход, който той нарича „моделиране на света“ или системи, които могат да научат как работи светът, подобно на хората. И може да отнеме около десетилетие, за да се постигне.
Междувременно обаче Meta включва базиран на изкуствен интелект софтуер за интелигентни асистенти в своите социални медийни услуги, включително Facebook, Instagram и WhatsApp, базиран на своя голям езиков модел, LLaMA. Сегашните модели може да имат недостатъци, но все пак правят много.
Дейвид Феручи ръководи екипа, създал прочутия компютър Watson на IBM, който победи най-добрия досега човешки “Jeopardy!” играчи през 2011 г. Подобно на повечето компютърни учени, д-р Феручи намира най-новата AI технология за безспорно впечатляваща – но главно заради езиковите си умения, а не заради нейната точност. Неговият стартъп, Elemental Cognition, разработва софтуер за подобряване на вземането на бизнес решения в области като финанси, пътувания и откриване на лекарства. Той използва големи езикови модели като една съставка, но също така и повече базиран на правила софтуер.
Този структуриран софтуер, каза д-р Феручи, е изчислителната инфраструктура, която в момента управлява голяма част от основните системи в света като банкиране, вериги за доставки и контрол на въздушното движение. „За много неща, които наистина имат значение, се изисква болезнена точност“, каза той.
Кърк Шнайдер, учител по математика в гимназията в Ню Йорк, казва, че смята нахлуването на AI chatbots в образованието за неизбежно. Училищните администратори могат да се опитат да ги забранят, но учениците ще ги използват, каза той.
Но г-н Шнайдер има някои притеснения. „Обикновено са добри, но обикновено не са достатъчно добри по математика. Трябва да е точно“, каза той. „Трябва да е правилно.“
Тези случайни пропуски обаче се оказаха възможност за обучение. Г-н Шнайдер често разделя своите класове на малки групи ученици и отговорите на чатбота могат да бъдат фокусна точка на дискусия. Сравнете вашия отговор с този на бота. кой е прав Как всеки от вас стигна до своето решение?
„Учи ги да гледат на нещата с критичен поглед и изостря критичното мислене“, каза той. „Това е подобно на това да питате друг човек – може да е прав, а може и да греши.“
Изглежда като житейски урок за неговите ученици, такъв, който си струва да си спомняте дълго след като са забравили Питагоровата теорема: Не вярвайте на всичко, което ви казва една програма за изкуствен интелект. Не вярвайте твърде много.
Китай губи олимпиадата по математика от САЩ, но гениалният ученик Ши Хаоджиа остава на върха на играта
South China Morning Post
Китай загуби шестата си поредна международна математическа олимпиада (IMO) в понеделник, изоставайки от САЩ с две точки, но младият гений Ши Хаоджиа…
връзка a>
Meta разкрива най-големия Llama 3 AI модел, рекламирайки предимствата на езика и математиката |
Ройтерс
Ройтерс
Meta Platforms пусна най-голямата версия на своята предимно безплатна Llama 3 модели с изкуствен интелект във вторник, които могат да се похвалят с многоезични умения и
…
Xi He и Graeme Smith получават награди за научни изследвания Golden Jubilee – University
на Ватерло
Университет Ватерло
… Математика. „Греъм се присъедини към катедрата по приложна математика преди година
и тази награда само потвърждава колко силен изследовател е той с …
връзка
WPI Summer Camp насърчава момичетата да мислят мащабно за математиката Политехнически институт Уорчестър
Вече трета година Girls Talk Math обединява момичета от гимназията и небинарни студенти за две седмици, за да се справят с трудни математически задачи и
…
връзка
Нова формула за Пи е тук. И разширява научните граници. –
Популярна механика
Популярна механика
Както е описано в тяхната статия, Саха и Синха комбинират две съществуващи идеи от
математика и наука: диаграмата на Файнман на разсейването на частиците и Ойлер …
връзка
Направете математика – безплатен маяк
Безплатен маяк
Направете математиката. ПРЕГЛЕД: „Mathematica: Таен свят на интуицията и Любопитство“ от Дейвид Бесис. (Питър Макдиармид/Гети изображения).
връзка
Програмата по математика 1-2-1 дава на пристигащите студенти от Pomona за първи път вкус към колежа
Колеж Помона
… математика по пътя. Въпреки че е напълно виртуален, 1-2-1 Math дава Pomona бъдещите студенти „шансът да се свържат помежду си, да се свържат с …
връзка
Ресурси за учебната програма – AbleNet, Inc.
Количествени умения и разсъждение (MATH 1001) Редизайн на курса в Джорджия Highlands College
Колеж Алгебра (MATH 1111) Редизайн на курса в South Georgia State College. Маргарет Адамс. Колеж Южна Джорджия. Математиката, важен…
връзка
x – Онлайн бележки по математика на Pauls – Университет Ламар
МАТЕМАТИКА 222
Люис Тунстол за X: „Току-що пуснахме наборите от данни NuminaMath: the най-голямата колекция от…
… математическо състезание двойки проблем-решение, вариращи по трудност от младши предизвикателство за предварителен подбор на олимпиада по математика. Тези набори от данни бяха използвани за
…
връзка
Може ли Rhinoceros да извършва директно математика в полетата за текстови изрази? – Макнийл
Форум
Не може ли Rhinoceros да извършва математически изчисления в текста поле за израз директно или има грешка в използвания синтаксис на израза …
връзка
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
