Como o ChatGPT pode ajudar os físicos em seu trabalho diário

Como o ChatGPT pode ajudar os físicos em seu trabalho diário

Físico teórico Matt Hodgson da Universidade de York fala com Hamish Johnston sobre o papel que grandes modelos de linguagem, ou chatbots, podem desempenhar na física

Matt Hodgson

O que são modelos de linguagem grande ou chatbots?

Um grande modelo de linguagem (LLM) é um tipo de inteligência artificial. O objetivo do modelo é gerar um texto semelhante ao humano em resposta às solicitações de um usuário. Isso pode ser responder a perguntas, escrever e-mails e até mesmo escrever poemas e histórias. Um LLM que tem feito manchetes recentemente é ChatGPT. É altamente avançado, pois é treinado em uma enorme quantidade de dados, com a versão atual usando dados da Internet até 2021. 

Como você se interessou por chatbots? 

Tenho usado redes neurais – um tipo de inteligência artificial – para observar relações matemáticas complexas. Da mesma forma, os chatbots aprendem relacionamentos baseados em linguagem e recentemente tomei conhecimento do potencial dos chatbots, e especificamente do ChatGPT, graças a um colaborador especializado em IA. Comecei então a experimentar o ChatGPT e descobri que poderia ser útil em muitas das minhas tarefas diárias.

Algum exemplo? 

Eu os uso para escrever e-mails ou resumir um longo e-mail se não tiver tempo para lê-lo. Se estou correndo para dar uma palestra e recebo um e-mail importante, mas longo, posso pedir ao chatbot para resumir em apenas alguns pontos. Se eu escrever um resumo para uma conferência e perceber que na verdade está limitado a 500 caracteres, não 1000, e se eu deixar para o último minuto, posso entregá-lo a um chatbot e dizer “transforme isso em 500 caracteres”. Claro, eu sempre releio a saída apenas para ter certeza de que o chatbot não introduziu nada de que eu não goste.

Os chatbots podem ser usados ​​para matemática? 

Chatbots são modelos baseados em linguagem, então você não pode esperar que eles resolvam expressões matemáticas avançadas. No entanto, ele foi treinado em exemplos em que as pessoas realizaram derivações matemáticas; portanto, embora não seja o que foi projetado para fazer, ele pode fazer matemática básica. Eu sempre favoreceria ferramentas projetadas para matemática, como Wolfram Alpha, que tem um histórico comprovado.

E o código de computador? 

Sim. Achei particularmente útil para escrever código de computador. Você pode pedir ao ChatGPT para examinar seu código e identificar erros. É quase como ter um professor particular que pode identificar seus erros e dizer como melhorar seu código. 

Você tem algum exemplo? 

Eu estava escrevendo uma palestra sobre como resolver a equação de Schrödinger e dei a forma matemática da minha solução ao ChatGPT e pedi a ele que escrevesse um código Python que gerasse um GIF. Foi capaz de escrever um código em poucos segundos. Não é que eu não pudesse ter escrito o código sozinho, mas é demorado. O que antes levaria 30 minutos, agora leva menos de cinco minutos, e economizar esse tempo me deu a oportunidade de melhorar a qualidade de minhas palestras e apresentar exemplos mais interessantes para meus alunos.

Os chatbots são amplamente utilizados na academia?

Eles não são usados ​​tanto quanto deveriam. Sinto que fomos apanhados um pouco desprevenidos pela explosão do ChatGPT. Agora estamos tentando recuperar o atraso, parte do qual está tentando proteger a integridade acadêmica de nossos cursos. Em física não temos o mesmo problema que as disciplinas com mais redação têm. No entanto, já lidamos com ferramentas avançadas capazes de auxiliar o trabalho de um físico no dia a dia. Por exemplo, o Wolfram Alpha existe há muito tempo e, para um estudante de física, é uma ferramenta de trapaça mais eficaz porque pode realizar derivações matemáticas bastante avançadas. Mas não devemos nos tornar muito complacentes e subestimar o que os chatbots podem fazer. 

É bom para os alunos usá-los? 

É muito importante enfatizarmos aos nossos alunos que eles precisam praticar habilidades fundamentais antes de poderem usar algo como o ChatGPT. Compreender os conceitos e princípios subjacentes é necessário para usar essas ferramentas de forma eficaz e interpretar seus resultados. Isso é tão verdadeiro para o trabalho escrito quanto para a matemática. Isso inclui escrever artigos e realizar uma revisão da literatura. Se você conseguir que um chatbot faça isso por você, nunca aprenderá o que é uma boa revisão de literatura. Também precisamos pensar muito sobre como vamos mudar a maneira como avaliamos coisas como relatórios de laboratório. Agora começamos a olhar para relatórios de laboratório fechados ou avaliamos habilidades de nível superior, então estamos procurando a análise profunda que um chatbot não pode fazer?

Que papel os chatbots podem desempenhar na publicação científica? 

Acho que não deveria haver muita preocupação com isso, mas, novamente, não devemos nos tornar muito complacentes. Cada ferramenta é projetada para tornar o trabalho mais produtivo e não devemos confiar inteiramente na ferramenta para fazer o trabalho. A ferramenta existe para as pessoas usarem e criarem algo além do que poderiam fazer sem ela. No entanto, pode ser que, como esses chatbots sejam tão acessíveis, os periódicos possam ver um enorme aumento de artigos falsos escritos inteiramente por chatbots e isso pode ser um problema real. Você então corre o risco de que o chatbot escreva o artigo e o chatbot leia o artigo, e os humanos sejam totalmente ignorados. Como com qualquer coisa, se for abusado nessa medida, então é um problema. 

Você acha que é uma boa ideia que alguns editores de ciência tenham introduzido políticas exigindo que os autores documentem como usaram os chatbots? 

Nós nunca declaramos que um computador fez os cálculos, então por que importa se você tem uma ferramenta que o ajuda a escrever? Se o processo de revisão por pares funcionar corretamente, ele deve ser capaz de identificar, digamos, uma revisão de literatura inteiramente escrita por IA. Se um cientista consciencioso declara em seu artigo que usou um chatbot para ajudar a melhorar sua introdução, realmente não sei o que o leitor deve pensar ao ler a declaração do autor, exceto, bem, que bom que melhorou a acessibilidade do papel. 

Os chatbots podem ser um bom nivelador para pessoas que não têm o inglês como primeira língua? 

Absolutamente. Isso é definitivamente positivo e espero que melhore a acessibilidade para cientistas que estão em um país onde não podem obter uma boa educação em inglês. Também pode ajudar falantes nativos que são apenas maus comunicadores. Afinal, é sempre uma pena alguém ter uma ideia brilhante, mas depois ela não é comunicada adequadamente. Acho que é reconhecido na escrita acadêmica, certamente na física, que a acessibilidade dos artigos é ruim em comparação com a qualidade da pesquisa.

Os chatbots também podem ajudar na pesquisa interdisciplinar? 

Sim. Se eu falar com um químico sobre meu trabalho, porque há alguma coincidência em nossos interesses, mas eu usar palavras que eles não entendem, pode ser um verdadeiro trabalho para eles tentar entender o que estou fazendo. Então eu poderia dizer ao chatbot “escrevi este resumo para uma conferência de física, você pode reescrevê-lo em uma linguagem que um químico possa entender facilmente”. Eu seria sempre cauteloso, no entanto, porque isso pode mudar o significado do que escrevi. 

Poderia haver problemas de diversidade com chatbots? 

Em princípio sim, mas temos que ter cuidado com isso. Depende dos dados dos quais o modelo é treinado e se esse conjunto de dados tem vieses implícitos. Mas isso não quer dizer que não tenha usos potenciais. Por exemplo, se você fosse desleixado e não escrevesse usando uma linguagem inclusiva, poderia simplesmente entregá-la ao chatbot e dizer “torne isso inclusivo”. Eu sempre permaneceria cauteloso e evitaria depender inteiramente do chatbot para fazer isso por você. Todos nós temos preconceitos inconscientes e não abordá-los em favor de confiar na IA para resolvê-los para você não é uma boa ideia porque o chatbot nem sempre estará lá para ajudar. 

Você está otimista sobre o futuro dos chatbots? 

Sim. Acho que a maior vantagem é melhorar a clareza da redação acadêmica. Você pode escrever instruções de laboratório e entregá-las a um chatbot e perguntar se as instruções são claras ou se precisam ser melhoradas. É como passar por 100 ou 1000 pessoas antes de entregá-lo aos seus alunos. Esperançosamente, ao fazer isso, aumenta a acessibilidade das instruções e os alunos podem se concentrar na física. Também é importante lembrar que estamos apenas nos primórdios desses chatbots e certamente virão chatbots mais sofisticados. 

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