Kaj ChatGPT res ve o fiziki?

Kaj ChatGPT res ve o fiziki?

Sidney Perkowitz raziskuje, kaj ima vsem najljubši novi sogovornik povedati o fiziki

Koncept AI chatbota na mobilnem telefonu
Stopajte previdno ChatGPT ima veliko odgovorov – vendar niso vedno pravilni. (Z dovoljenjem: iStock/Thapana Onphalai)

Umetnost pogovora je morda mrtva, vendar tega ne bi opazili po pozornosti, ki ji je namenjena ChatGPT. Ne gre za osebo z iskrivim odzivom, ampak za klepetalni robot, ki dostopa do terabajtne podatkovne baze besed, vzetih iz interneta. Vnesite karkoli in ChatGPT (z uporabo jezikovnega modela AI, imenovanega Generativni vnaprej usposobljeni transformator 3) izbere besede, ki bodo najverjetneje sledile. Nato oblikuje tematsko povezane besede v odzivne, koherentne in slovnične stavke in odstavke.

ChatGPT je bil postavljen na spletu novembra 2022, da ljudje poskusijo. Sam sem poskusil in ugotovil, da je izkušnja v realnem času podobna pošiljanju sporočil z osebo, okrepljena z našo človeško težnjo, da projiciramo osebnost in zavest na stvari, ki nimajo ne enega ne drugega. Kot vam bo sam ChatGPT povedal, ni čuten, čeprav lahko zaradi njegove zmogljivosti z jezikom mislite, da se ukvarjate z zavestnim bitjem.

Toda ali lahko algoritem, ki poganja ChatGPT, natančno predstavi znanstvene zamisli in dejstva?

Neuradno testiranje milijonov ljudi, ki so preizkusili ChatGPT, kaže, da bi ga lahko uporabili v izobraževalne namene, tudi če bi brezvestni uporabniki njegovo delo predstavljali kot svoje. Toda ali lahko algoritem, ki poganja ChatGPT, natančno predstavi znanstvene zamisli in dejstva? Z drugimi besedami, kako se ChatGPT spopade s tako specializirano in kompleksno temo, kot je fizika?

Ko sem ga na primer vprašal, kaj se dogaja v črni luknji, mi je bilo rečeno, da je situacija "izjemno ekstremna", nato pa sem dobil natančne informacije o njeni gostoti, obzorju dogodkov in drugih fizičnih lastnostih. V odgovoru na vprašanje »Kaj je LIGO ukrep?" Dobil sem dolg podroben odgovor o gravitacijskih valovih in napravah LIGO.

Poskusil sem tudi z nekaj vprašanji na višji ravni, pri čemer sem najprej prosil ChatGPT, da mi pove glavno težavo pri združevanju splošne teorije relativnosti s kvantno fiziko. "Temeljijo na bistveno drugačnih načelih," so mi povedali. "Splošna relativnost ... opisuje gravitacijo kot ukrivljenost prostora-časa ... Kvantna fizika ... opisuje obnašanje snovi in ​​energije na subatomski ravni ... dajejo različne napovedi ... v določenih režimih."

Na vprašanje "Ali je fizika kondenzirane snovi enaka fiziki trdne snovi?" ChatGPT je odgovoril, da za razliko od fizike trdne snovi fizika kondenzirane snovi vključuje raziskave tekočin in kompleksnih tekočin, in opisal proučevane lastnosti. Dobil sem celo uravnotežen in smiseln odgovor, ko sem ga vprašal, ali je »razumevanje temne snovi pomembnejše od umetniških sposobnosti«, deloma pa so mi odgovorili, da je to »odvisno od posameznikovih osebnih vrednot in ciljev«.

Če bi pravi dodiplomski študenti fizike oddali te mini eseje, bi jih ocenil kot več kot sprejemljive

V nobenem od teh odgovorov nisem našel napačnih razlag fizičnih konceptov. Razen privlačnega izraza »izjemno ekstremno« pisanje ni bilo posebej živahno, čeprav je bilo popolnoma jasno in logično zastavljeno. Na splošno, če bi pravi študenti fizike oddali te mini eseje, bi jih ocenil kot več kot sprejemljive (če ne bi vedel, od kod prihajajo).

ChatGPT se odziva tudi na enačbe. Ko sem vprašal, ali "F=mv"In"R=VI” pravilne, sem bil obveščen, da sta to napačni obliki Newtonovega in Ohmovega zakona, in dobil sem prave enačbe ter razlago zanje. Vstopanje "E=mc2” ustvaril odgovor, ki je pravilno identificiral enačbo, vendar je zmotno izjavil, da je mogoče majhno energijo pretvoriti v veliko maso.

Podobno obstajajo Poročila da ChatGPT ni tako dober pri pretvarjanju problemov, podanih v pisni obliki, v matematiko, tudi če lahko numerično rešuje probleme v algebri in računu. Še več, ChatGPT ne dobi vedno pravih dejstev. Ko sem na primer vnesel svoje ime, je natančno opisalo moje pisanje in kariero, vendar se je zmotil naslov knjige in mi podelil dve nagradi, ki ju nikoli nisem prejel.

ChatGPT pa se je dobro izkazal pri izražanju svetlejše strani fizike. Ko sem ga prosil, naj mi pove šalo o fiziki, je odgovoril: »Zakaj znanstveniki ne zaupajo atomom? Ker si vse izmislijo!« Lahko celo ustvarja poezijo. Ko sem ga prosil, naj tri zakone termodinamike ubesedi v verze, je dobil štiri kitice. Niso bili odlični, a so se rimali in prenesli idejo. Tukaj je prvi:

Prvi zakon je ravnovesje, ki ga moramo vzdrževati,
Energija je konstanta, ne more se je kupiti ali prodati.
Teče kot reka, noter in ven,
Neskončen cikel, brez dvoma.

Ker sem postal bolj samozavesten, sem se odločil vprašati vprašanje, ki se mi je zdelo trik. "Ali bi lahko zgradili LIGO z LEGO?" Odgovor: »Malo verjetno je ... LIGO je zelo zapleten znanstveni instrument, [ki bi ga bilo] težko, če ne celo nemogoče, doseči z uporabo LEGO ... LIGO zahteva napredno tehnologijo, kot so laserji ... ki ne bi bila na voljo v kompletu LEGO. ” Skoraj bi lahko verjel, da mi ChatGPT zvito govori, kako neumen sem. Ampak ne, algoritem je samo sledil svojim pravilom in bil dobeseden.

Moje dogodivščine s ChatGPT kažejo, da lahko posreduje veljavno fizikalno znanje in izročilo v berljivi obliki, vendar potrebuje človeški nadzor, preden lahko njegovemu rezultatu popolnoma zaupamo. Prave človeške povratne informacije tudi na njegove odzive pomaga usposobiti jezikovni model ChatGPT, medtem ko njegova internetna zbirka podatkov izhaja iz človeškega znanja in modrosti, zato chatbot neizogibno odraža naše lastne pristranskosti in napake. Morda objektivno preverljiva dejstva in znanstvene teorije pomenijo, da je mogoče chatbote tu hitreje izboljšati kot na področjih, kjer so odgovori manj določni ali bolj kontroverzni.

Leta 1950, ko Alan Turing je prvi pisal o mislečih strojih, je menil, da bi bilo tako težko usposobiti stroj, kot je izobraziti otroka. Morda je tako, vendar mislim, da smo s ChatGPT naredili prve korake v strojnem izobraževanju.

Časovni žig:

Več od Svet fizike