Uhyggelig sammenfiltring afsløret mellem quantum AI og BBC

Udtalelse Storbritanniens nationale tv-selskab, BBC, dets R&D-team og hele dets 100-årige arkiv med 15 millioner varer er en del af et nyt konsortium, der undersøger QNLP, Quantum Natural Language Processing, med det ultimative mål at automatisere udvindingen af ​​mening fra menneskehedens pludren.

"Det mest uforståelige ved universet er, at det er forståeligt," er et af de sjældne Einstein-citater, som Einstein faktisk sagde. Vi ved ikke, hvad han kunne have sagt om Monty Pythons flyvende cirkus da han døde 14 år før den første transmission. Men det er fascinerende at spekulere på, hvad han, som en af ​​grundlæggerne af kvantefysikken, kunne have fundet ud af ideen om kvanteberegning, der viser, hvorfor universet er forståeligt i første omgang. 

Konsortiet, der blev annonceret den 25. november, modtager støtte fra Royal Academy of Engineering og vil bygge videre på arbejdet med kvantemekanik og lingvistik af professor Bob Coecke, chefforsker hos det britiske QC-firma Quantinuum; Professor Stephen Clark, leder af AI ved Cambridge Quantum; og professor Mehrnoosh Sadrzadeh fra Computer Science-afdelingen ved University College London. To nørder i en garage er det ikke.

Langsigtede tilhængere af kvantecomputernyhederne vil vide, at hver historie om QC for det meste eksisterer i fremtidsformen: teknologien er mere lovende end produkt. Det er begrænset af den nuværende state of the art, støjende mellemskala quantum eller NISQ. Nuværende systemer er for støjende og for små til at være nyttige. Meget af nutidens QC-forskning er i at udvikle teknikker og algoritmer, der vil være verdensomspændende, når vi er ude af NISQ og ind i fejltolerante, store systemer. QNLP er ikke anderledes. 

Det, der gør det interessant, er, hvor det kommer fra. De professorale samarbejdspartnere og deres teams har 15 års forskning bag sig i analyserende sprog. Et resultat heraf er den glimrende navngivne DISCOCAT (DIStributional Compositional CATegorical) ramme, som skaber et datasæt fra grupper af sætninger, der kan analyseres på et kvantesystem. Den iboende interessante del af dette er, at DISCOCAT producerer et tensornetværk, der kortlægger meget tæt på, hvordan kvantelogik naturligt fungerer. Projektet siger, at det er en iboende god pasform til kvantemekanik. Men meget få standard computeropgaver er det, så hvorfor skulle det gælde for betydningen kodet i sproget? 

Svaret er, siger forskerne kategoriteori. Dette er en matematisk tilgang til systemanalyse, første gang omtalt i midten af ​​det 20. århundrede, som siger, at du kan lære en hel del om et system ved at ignorere de interne detaljer i hver komponent og koncentrere sig om, hvordan de interagerer. Ved at give et kort over adfærd kan kategoriteori afsløre mønstre, der ikke let kan udledes ved at forsøge at nedbryde individuelle komponenter – hvilket gør det meget godt at passe, for eksempel kvantemekanik. Kategorisk kvantemekanik er et nyere studieområde, der koncentrerer sig om mønster og proces på kvanteniveauer, hvilket gør det til en god pasform til kvantelogik blandt meget andet.

Kategoriteori er også et godt match til sproglig analyse, der producerer meningskort, der indeholder information om forholdet mellem grammatik og semiotik - strukturen af, hvordan mening er indkodet. Dette er både intenst nyttigt og, for både AI-forskere og filosoffer, en meget fristende vej til konceptuel udforskning. 

Kickeren er imidlertid kategoriteoriens evne til at finde lignende mønstre i tilsyneladende forskellige systemer. Det er dybest set, hvor meget af matematik og fysik udvikler sig, ved at bruge viden om et system til at få indsigt i et andet. Hvad konsortiets forskerne siger er, at kvantenaturen af ​​deres sproglige analyse kommer fra, at de arbejder efter lignende mønstre som kvantemekanikken. Derfor vil QC være svimlende god til sprog – når det virker. 

Denne forbindelse har været teoretisk kendt i et stykke tid, men begrænset til klassiske computersimuleringer. Nu er der beviser på, at virkeligheden er parat til at overholde teorien, med de seneste eksperimenter begynder at stille små spørgsmål til små sætningssæt på IBMs Quantum Experience-platform. Disse involverede kun et par tests, en til at spørge, hvilken af ​​omkring hundrede sætninger der handlede om mad og hvilke om IT, og en til at plukke navneord. Klassiske computersimuleringer kører derefter sammen med kvantetestene for at vise, hvad du kan vinde, når fejltolerante systemer i stor skala kommer.

I denne henseende er dette så godt, som QC bliver. Men i den forstand, at et grundlæggende værktøj inden for matematik og informationsvidenskab skaber eksplicitte forbindelser med sprogets dybe struktur og den måde, kvantemekanikken fungerer på, er det en yderst spændende pointer til, hvordan kvanteberegning er lige så interessant for erkendelsesfilosoffer, som det er at fysikere, virksomheder og dataloger. Sproget er en funktion, måske den definerende funktion, af hvordan vi kategoriserer os selv som intelligente, og sprogbehandling er en iboende og unik del af den menneskelige erkendelse og det menneskelige samfund. At finde ud af, at den adlyder regler, som andre fysiske systemer udviser, betyder ikke, at bevidsthed er mere kvante end noget andet klassisk makrosystem; naturen replikerer trods alt mønstre i alle skalaer. 

Men det kan være med til at forklare, hvordan vi kan finde så meget af fysikken forståeligt; det følger mønstre, vi er konfigureret til at udnytte. At finde et potentielt svar på noget, der forvirrede Einstein, er ingen ringe bedrift. Og hvem ved, når en fremtidig post-NISQ AI har fordøjet hele BBC's output, kan vi endda være i stand til at spørge det, ikke kun hvad Papegøje skitse betyder, men hvad er meningen med tv i dagtimerne overhovedet. Måske er det et filosofisk spørgsmål for langt. ®