Pelottava sotku paljastui kvantti-AI:n ja BBC:n välillä

Lausunto Ison-Britannian kansallinen yleisradioyhtiö BBC, sen T&K-tiimi ja sen koko 100-vuotinen, 15 miljoonan kohteen arkisto ovat osa uutta konsortiota, joka tutkii QNLP:tä, Quantum Natural Language Processingia, perimmäisenä tavoitteena automatisoida merkityksen poimiminen ihmiskunnan puheista.

"Kaikkeuden käsittämättömin asia on se, että se on ymmärrettävää", on yksi niistä harvoista Einsteinin lainauksista, jotka Einstein itse asiassa sanoi. Emme tiedä, mitä hän olisi voinut sanoa Monty Pythonin lentävä sirkus koska hän kuoli 14 vuotta ennen sen ensimmäistä lähetystä. Mutta on kiehtovaa pohtia, mitä hän yhtenä kvanttifysiikan perustajista saattoi saada aikaan ajatuksesta kvanttilaskentaan, joka osoittaa, miksi maailmankaikkeus on ylipäätään ymmärrettävä. 

Konsortio, joka julkistettiin 25. marraskuuta, saa rahoituksen Royal Academy of Engineeringiltä, ​​ja se perustuu kvanttimekaniikan ja lingvistiikan työhön, jonka tekee professori Bob Coecke, brittiläisen laadunvalvontayrityksen Quantinuumin johtava tutkija. Professori Stephen Clark, Cambridge Quantumin tekoälyn johtaja; ja professori Mehrnoosh Sadrzadeh University College Londonin tietojenkäsittelytieteen osastolta. Kaksi nörttiä autotallissa ei ole.

Kvanttilaskennan uutisten pitkäaikaiset seuraajat tietävät, että jokainen QC-tarina on enimmäkseen tulevaisuus: tekniikka on enemmän lupaava kuin tuote. Sitä rajoittaa nykyinen tekniikan taso, meluisa keskikokoinen kvantti tai NISQ. Nykyiset järjestelmät ovat liian meluisia ja liian pieniä ollakseen hyödyllisiä. Suuri osa nykypäivän laadunvalvontatutkimuksesta on sellaisten tekniikoiden ja algoritmien kehittämistä, jotka ovat maailman lyöviä, kun NISQ:sta päästään eroon ja vikasietoisiksi, laajamittaisiksi järjestelmiksi. QNLP ei ole erilainen. 

Mielenkiintoista tekee siitä, mistä se tulee. Professoriyhteistyökumppaneilla ja heidän tiimeillään on 15 vuoden tutkimusta kielen analysoinnissa. Yksi tulos on upeasti nimetty DISCOCAT (DIStributional COmpositional Categorical) -kehys, joka luo lauseryhmistä datajoukon, jota voidaan analysoida kvanttijärjestelmässä. Pohjimmiltaan mielenkiintoinen osa tässä on se, että DISCOCAT tuottaa tensoriverkon, joka kartoittaa hyvin tarkasti kvanttilogiikan luonnollisen toimivuuden. Projekti sanoo, että se sopii luonnostaan ​​hyvin kvanttimekaniikkaan. Mutta hyvin harvat standardilaskentatehtävät ovat sellaisia, joten miksi se soveltuisi kieleen koodattua merkitystä? 

Vastaus on tutkijoiden mukaan kategoriateoria. Tämä on 20-luvun puolivälissä ensimmäisen kerran esitelty matemaattinen lähestymistapa järjestelmäanalyysiin, jonka mukaan järjestelmästä voi oppia paljon jättämällä huomioimatta kunkin komponentin sisäiset yksityiskohdat ja keskittymällä niiden vuorovaikutukseen. Luokkateoria voi paljastaa käyttäytymiskartan tarjoamalla malleja, joita ei voida helposti johtaa yrittämällä hajottaa yksittäisiä komponentteja – mikä tekee siitä erittäin hyvän sopivan esimerkiksi kvanttimekaniikkaan. Kategorinen kvanttimekaniikka on uusi tutkimusala, joka keskittyy kuvioihin ja prosessiin kvanttitasoilla, mikä tekee siitä hyvän sopivuuden kvanttilogiikkaan monien muiden joukossa.

Kategoriateoria sopii hyvin myös kielelliseen analyysiin, sillä se tuottaa merkityskarttoja, jotka sisältävät tietoa kieliopin ja semiotiikan suhteista – merkityksen koodaamisen rakenteesta. Tämä on sekä erittäin hyödyllinen että tekoälytutkijoille ja -filosofeille erittäin houkutteleva polku käsitteelliseen tutkimiseen. 

Kicker on kuitenkin luokkateorian kyky löytää samanlaisia ​​​​malleja näennäisesti erilaisista järjestelmistä. Pohjimmiltaan tämä on se, kuinka paljon matematiikasta ja fysiikasta edistyy käyttämällä yhden järjestelmän tietoa saadakseen käsityksen toisesta. Konsortion tutkijat sanovat, että heidän lingvistisen analyysinsä kvanttiluonne johtuu siitä, että se työskentelee kvanttimekaniikan kaltaisten mallien mukaisesti. Siksi QC on hämmästyttävän hyvä kielessä – kun se toimii. 

Tämä yhteys on ollut teoriassa tiedossa jo jonkin aikaa, mutta rajoittuu klassisiin tietokonesimulaatioihin. Nyt on todisteita siitä, että todellisuus on valmis noudattamaan teoriaa, viimeaikaisten kokeiden kanssa alkaa kysyä pieniä kysymyksiä pienistä lausejoukkoista IBM:n Quantum Experience -alustalla. Näihin sisältyi vain pari testiä, joista toisessa kysyttiin, mikä noin sadasta lauseesta koski ruokaa ja mikä IT:tä, ja toisessa poimittiin substantiivilauseita. Klassiset tietokonesimulaatiot suoritetaan sitten kvanttitestien rinnalla näyttääkseen, mitä voit voittaa, kun vikasietoiset laajamittaiset järjestelmät tulevat mukaan.

Tässä suhteessa tämä on yhtä hyvä kuin QC saa. Mutta siinä mielessä, että matematiikan ja informaatiotieteen perustavanlaatuinen työkalu muodostaa selkeät yhteydet kielen syvärakenteeseen ja kvanttimekaniikan toimintaan, se on erittäin kiehtova osoitus siitä, kuinka kvanttilaskenta on yhtä kiinnostavaa kognition filosofeille kuin se onkin. fyysikot, liikemiehet ja tietojenkäsittelytieteilijät. Kieli on funktio, ehkä määrittävä toiminto, jolla luokittelemme itsemme älykkäiksi ja kielenkäsittely on olennainen ja ainutlaatuinen osa ihmisen kognitiota ja yhteiskuntaa. Sen totteleminen muiden fyysisten järjestelmien sääntöjen mukaisesti ei tarkoita, että tietoisuus olisi kvanttimpi kuin mikään muu klassinen makrojärjestelmä; luonto toistaa kuvioita kaikissa mittakaavassa. 

Mutta se voi auttaa selittämään, kuinka voimme pitää niin paljon fysiikkaa ymmärrettävänä; se noudattaa malleja, jotka on määritetty hyödyntämään. Mahdollisen vastauksen löytäminen johonkin, joka hämmensi Einsteinia, ei ole mikään pikkujuttu. Ja kuka tietää, kun tuleva NISQ:n jälkeinen tekoäly on sulattanut kaiken BBC:n tuotoksen, voimme ehkä jopa kysyä siltä paitsi mitä Papukaija luonnos tarkoittaa, mutta mitä järkeä päivätelevisiolla ylipäätään on. Ehkä tämä on filosofinen kysymys liian pitkälle. ®