Mida ChatGPT tegelikult füüsikast teab?

Mida ChatGPT tegelikult füüsikast teab?

Sidney Perkowitz uurib, mida on kõigi lemmikul uuel vestluspartneril füüsika kohta öelda

AI vestlusroti kontseptsioon mobiiltelefonis
Liikuge ettevaatlikult ChatGPT-l on palju vastuseid, kuid need pole alati õiged. (Viisakalt: iStock/Thapana Onphalai)

Vestluskunst võib olla surnud, kuid te ei tea seda tähelepanust, millele pööratakse ChatGPT. See pole sädeleva reparteega inimene, vaid vestlusbot, mis pääseb ligi terabaidi suurusele Internetist ammutatud sõnade andmebaasile. Sisestage midagi ja ChatGPT (kasutades AI keelemudelit nimega Generatiivne eelkoolitatud transformer 3) valib sõnad, mis tõenäoliselt järgnevad. Seejärel moodustab see temaatiliselt seotud sõnad tundlikeks, sidusateks ja grammatilisteks lauseteks ja lõikudeks.

ChatGPT pandi Internetis novembris 2022, et inimesed saaksid proovida. Olles ise proovinud, avastasin, et reaalajas kogemus on nagu inimesega sõnumite saatmine, mida võimendab meie inimlik kalduvus projitseerida isiksust ja teadvust asjadele, millel pole kumbagi. Nagu ChatGPT ise teile ütleb, ei ole see tundlik, kuigi selle keelevõimalus võib panna teid arvama, et suhtlete teadliku olendiga.

Kuid kas ChatGPT-d volitav algoritm suudab esitada teaduslikke ideid ja fakte täpselt?

Miljonite ChatGPT-d proovinud inimeste mitteametlik testimine viitab sellele, et seda saab kasutada hariduslikel eesmärkidel isegi siis, kui hoolimatud kasutajad võivad selle tööd enda omana esitleda. Kuid kas ChatGPT-d volitav algoritm suudab esitada teaduslikke ideid ja fakte täpselt? Teisisõnu, kuidas saab ChatGPT hakkama nii spetsialiseerunud ja keerulise ainega nagu füüsika?

Kui küsisin näiteks, mis toimub musta augu sees, öeldi mulle, et olukord on "äärmiselt ekstreemne" ja seejärel anti täpset teavet selle tiheduse, sündmuste horisondi ja muude füüsikaliste omaduste kohta. Vastuseks küsimusele „Mida tegi LIGO mõõta?" Mulle anti pikk üksikasjalik vastus gravitatsioonilainete ja LIGO rajatiste kohta.

Proovisin ka mõnda kõrgema taseme küsimust, paludes esmalt ChatGPT-l öelda mulle üldrelatiivsusteooria ja kvantfüüsika kombineerimise põhiprobleem. "Need põhinevad põhimõtteliselt erinevatel põhimõtetel," öeldi mulle. "Üldrelatiivsusteooria ... kirjeldab gravitatsiooni kui aegruumi kõverust ... Kvantfüüsika ... kirjeldab aine ja energia käitumist subatomilisel tasemel ... nad teevad erinevaid ennustusi ... teatud režiimides."

Päringule "Kas kondenseeritud aine füüsika on sama mis tahkisfüüsika?" ChatGPT vastas, et erinevalt tahkisfüüsikast hõlmab kondenseeritud aine füüsika uuringuid vedelike ja kompleksvedelike kohta ning kirjeldas uuritud omadusi. Sain isegi tasakaalustatud ja sisuka vastuse, kui küsisin, kas "tumeaine mõistmine on olulisem kui kunstivõime", öeldi osaliselt, et see "sõltub inimese isiklikest väärtustest ja eesmärkidest".

Kui päris füüsika bakalaureuseõppe üliõpilased oleksid need miniesseed esitanud, oleksin hinnanud neid enam kui vastuvõetavateks

Ma ei leidnud ühestki neist vastustest füüsiliste mõistete väärtõlgendusi. Välja arvatud tabav fraas “äärmiselt ekstreemne”, ei olnud kirjutis eriti elav, kuigi oli täiesti selge ja loogiliselt üles ehitatud. Üldiselt, kui reaalfüüsika üliõpilased oleksid need miniesseed esitanud, oleksin neid hinnanud enam kui vastuvõetavateks (kui ma poleks teadnud, kust nad pärit on).

ChatGPT reageerib ka võrranditele. Kui ma küsisin, kas "F=mv"Ja"R=VI” on õiged, mulle teatati, et need on Newtoni ja Ohmi seaduste valed vormid ning mulle anti neile õiged võrrandid ja selgitus. "Sisenemine"E=mc2” genereeris vastuse, mis tuvastas võrrandi õigesti, kuid väitis ekslikult, et väikese energia saab teisendada suureks massiks.

Samamoodi on ka aruanded et ChatGPT ei oska nii hästi kirjalikul kujul antud ülesandeid matemaatikaks muuta, isegi kui see suudab numbriliselt lahendada algebra ja arvutuse ülesandeid. Veelgi enam, ChatGPT ei saa alati oma faktidest õigesti aru. Kui ma näiteks oma nime sisestasin, kirjeldas see täpselt minu kirjutamist ja karjääri, kuid sai raamatu pealkirja valesti ja andis mulle kaks auhinda, mida ma pole kunagi saanud.

ChatGPT sai aga hästi hakkama füüsika kergema poole väljendamisega. Kui palusin tal mulle füüsikanalja rääkida, vastas ta: „Miks teadlased aatomeid ei usalda? Sest need moodustavad kõik!” See võib isegi luuletada. Kui palusin tal panna värssi kolm termodünaamika seadust, tuli välja neli stroofi. Nad ei olnud suurepärased, kuid nad riimisid ja said idee edasi. Siin on esimene:

Esimene seadus on tasakaal, mida peame hoidma,
Energia on pidev, seda ei saa osta ega müüa.
See voolab nagu jõgi, sisse ja välja,
Lõputu tsükkel, kahtlemata.

Enesekindlamaks saades otsustasin küsida, mis minu arvates oli trikiga küsimus. "Kas LEGO abil saaks LIGO-d ehitada?" Vastus: „On ebatõenäoline… LIGO on väga keeruline teaduslik instrument, [mida oleks LEGO abil raske, kui mitte võimatu saavutada… LIGO nõuab arenenud tehnoloogiat, näiteks lasereid…, mis poleks LEGO komplektis saadaval. ” Ma võisin peaaegu uskuda, et ChatGPT rääkis mulle kavalalt, kui loll ma olen. Aga ei, algoritm järgis lihtsalt oma reegleid ja oli sõnasõnaline.

Minu seiklused ChatGPT-ga näitavad, et see võib anda kehtivaid füüsikateadmisi ja -pärimust loetaval kujul, kuid vajab inimliku järelevalvet, enne kui selle väljundit saab täielikult usaldada. Tõeline inimlik tagasiside ka selle vastustele aitab treenida ChatGPT keelemudelit, samas kui selle Interneti-andmebaas tuleneb inimeste teadmistest ja tarkusest, seega peegeldab vestlusbot paratamatult meie endi eelarvamusi ja vigu. Võib-olla tähendavad objektiivselt kontrollitavad teaduste faktid ja teooriad seda, et vestlusroboteid saab siin kiiremini täiustada kui valdkondades, kus vastused on vähem kindlad või vastuolulisemad.

Aastal 1950 kui Alan Turing kirjutas esmakordselt mõtlemismasinatest, arvas ta, et masina väljaõpetamine oleks sama raske kui lapse koolitamine. See võib nii olla, kuid ma arvan, et ChatGPT-ga oleme astunud esimesi samme masinhariduses.

Ajatempel:

Veel alates Füüsika maailm