Kako lahko ChatGPT pomaga fizikom pri njihovem vsakodnevnem delu

Kako lahko ChatGPT pomaga fizikom pri njihovem vsakodnevnem delu

Teoretični fizik Matt Hodgson z Univerze v Yorku se pogovarja s Hamishem Johnstonom o vlogi, ki jo imajo lahko veliki jezikovni modeli ali klepetalni roboti v fiziki

Matt Hodgson

Kaj so veliki jezikovni modeli ali chatboti?

Veliki jezikovni model (LLM) je vrsta umetne inteligence. Cilj modela je ustvariti človeško podobno besedilo kot odgovor na pozive uporabnika. To je lahko odgovarjanje na vprašanja, pisanje e-pošte in celo pisanje pesmi in zgodb. En magistrski študij znanosti, ki je bil nedavno na naslovnicah, je ChatGPT. Je zelo napreden, saj se usposablja na ogromni količini podatkov, pri čemer trenutna različica uporablja internetne podatke do leta 2021. 

Kako ste se začeli zanimati za chatbote? 

Nevronske mreže – vrsto umetne inteligence – uporabljam za pregled zapletenih matematičnih odnosov. Podobno se klepetalni roboti učijo jezikovno temelječih odnosov in nedavno sem se zavedel potenciala klepetalnih robotov, zlasti ChatGPT, zahvaljujoč sodelavcu, ki je specializiran za AI. Nato sem začel eksperimentirati s ChatGPT in ugotovil, da bi lahko bil koristen pri mnogih mojih dnevnih opravilih.

Kakšni primeri? 

Uporabljam jih za pisanje e-pošte ali povzemanje dolge e-pošte, če nimam časa za branje. Če se mi mudi na predavanje in dobim pomembno, a dolgo e-pošto, bi lahko prosil klepetalnega robota, naj ga povzame v samo nekaj točkah. Če napišem povzetek za konferenco in ugotovim, da je dejansko omejen na 500 znakov, ne na 1000, in če sem ga pustil za zadnjo minuto, ga lahko dam klepetalnemu robotu in rečem "naredi to v 500 znakov". Seveda vedno znova preberem izpis samo zato, da se prepričam, da klepetalni robot ni predstavil ničesar, kar mi ni všeč.

Ali se chatboti lahko uporabljajo za matematiko? 

Klepetalni roboti so modeli, ki temeljijo na jezikih, zato ne morete pričakovati, da bodo reševali napredne matematične izraze. Vendar pa je bil usposobljen na primerih, ko so ljudje izvajali matematične izpeljave, tako da lahko izvaja osnovne matematike, čeprav ni namenjen temu, za kar je bil zasnovan. Vedno bi bil naklonjen orodjem, zasnovanim za matematiko, npr Wolfram Alpha, ki ima dokazane rezultate.

Kaj pa računalniška koda? 

ja Zdelo se mi je še posebej uporabno za pisanje računalniške kode. ChatGPT lahko prosite, da pregleda vašo kodo in prepozna napake. To je skoraj tako, kot če bi imeli zasebnega učitelja, ki lahko opazi vaše napake in vam pove, kako izboljšati kodo. 

Imate kakšne primere? 

Pisal sem predavanje o reševanju Schrödingerjeve enačbe in ChatGPT-ju sem dal matematično obliko svoje rešitve ter ga prosil, naj napiše kodo Python, ki generira GIF. V nekaj sekundah je lahko napisal kodo. Ne gre za to, da kode ne bi mogel napisati sam, vendar je zamudno. Kar bi mi prej vzelo 30 minut, zdaj traja manj kot pet minut in prihranek tega časa mi je dal priložnost, da izboljšam kakovost svojih predavanj in svojim študentom predstavim več zanimivih primerov.

Ali se chatboti pogosto uporabljajo v akademskih krogih?

Ne uporabljajo se toliko, kot bi morali. Zdi se mi, da nas je eksplozija ChatGPT malce ujela nepripravljene. Zdaj igramo dohitevanje, del katerega poskušamo zaščititi akademsko integriteto naših tečajev. V fiziki nimamo istega problema, kot ga imajo discipline z več esejistike. Vendar že imamo opravka z naprednimi orodji, ki so sposobna pomagati pri delu, ki ga fizik opravlja vsakodnevno. Wolfram Alpha je na primer že dolgo prisoten in za študenta fizike je bolj učinkovito orodje za goljufanje, saj lahko izvaja precej napredne matematične izpeljave. Vendar ne smemo postati preveč samozadovoljni in podcenjevati, kaj lahko naredijo chatboti. 

Ali je dobro, da jih učenci uporabljajo? 

Zelo pomembno je, da študentom poudarimo, da morajo vaditi temeljne veščine, preden lahko uporabljajo nekaj, kot je ChatGPT. Za učinkovito uporabo teh orodij in interpretacijo njihovih rezultatov je potrebno razumevanje temeljnih konceptov in načel. To velja tako za pisno delo kot za matematiko. To vključuje pisanje prispevkov in pregled literature. Če dobite chatbota, da to stori namesto vas, nikoli ne boste izvedeli, kaj je dober pregled literature. Prav tako moramo dobro razmisliti o tem, kako bomo spremenili način ocenjevanja stvari, kot so laboratorijska poročila. Ali zdaj začnemo gledati zaprta laboratorijska poročila ali ocenjujemo spretnosti na višji ravni, tako da iščemo globoko analizo, ki je chatbot ne more narediti?

Kakšno vlogo imajo lahko chatboti pri znanstvenem objavljanju? 

Mislim, da glede tega ne bi smelo biti veliko skrbi, a spet ne smemo postati preveč samozadovoljni. Vsako orodje je zasnovano tako, da naredi delo bolj produktivno, zato se ne smemo povsem zanašati na orodje, da bo opravilo delo. Orodje je na voljo ljudem za uporabo in ustvarjanje nečesa, kar bi lahko storili brez njega. Lahko pa se zgodi, da bodo revije, ker so ti klepetalni roboti tako dostopni, opazile ogromno povečanje lažnih člankov, ki so jih v celoti napisali klepetalni roboti, kar bi lahko predstavljalo resničen problem. Nato tvegate, da klepetalni robot napiše članek in klepetalni robot bere članek, ljudje pa so v celoti zaobideni. Kot pri vsaki stvari, če je zlorabljeno do te mere, je to problem. 

Ali menite, da je dobra ideja, da so nekateri znanstveni založniki uvedli pravilnike, ki od avtorjev zahtevajo, da dokumentirajo, kako so uporabljali chatbote? 

Nikoli ne izjavimo, da je računalnik opravil izračune, zakaj bi torej bilo pomembno, če imate orodje, ki vam pomaga pri pisanju? Če postopek medsebojnega pregleda deluje pravilno, bi moral biti sposoben prepoznati, recimo, pregled literature, ki ga je v celoti napisal AI. Če vestni znanstvenik v svojem prispevku izjavi, da je uporabil klepetalni robot, da bi izboljšal svoj uvod, pravzaprav ne vem, kaj naj bi si bralec mislil, ko bere avtorjevo izjavo, razen, dobro, vesel sem, da je izboljšano dostopnost papirja. 

Ali so lahko klepetalni roboti dobra izravnava za ljudi, ki jim angleščina ni prvi jezik? 

Vsekakor. To je vsekakor pozitivno in upam, da izboljša dostopnost za znanstvenike, ki so v državi, kjer ne morejo dobiti dobre angleške izobrazbe. Lahko bi pomagalo tudi domačim govorcem, ki so le slabi komunikatorji. Navsezadnje je vedno škoda, da ima nekdo briljantno idejo, potem pa je ne uspe pravilno komunicirati. Mislim, da je v akademskem pisanju, zagotovo v fiziki, priznano, da je dostopnost člankov slaba v primerjavi s kakovostjo raziskav.

Bi lahko chatboti pomagali tudi pri interdisciplinarnih raziskavah? 

ja Če se s kemikom pogovarjam o svojem delu, ker se naši interesi nekoliko prekrivajo, vendar uporabim besede, ki jih ne razumejo, je lahko za njih prava težka naloga, da poskušajo razumeti, kaj počnem. Klepetalnemu robotu bi lahko rekel: »Ta povzetek sem napisal za fizikalno konferenco, ali ga lahko prepišeš v jeziku, ki bi ga kemik zlahka razumel«. Vendar bi bil vedno previden, ker bi lahko spremenil pomen tega, kar sem napisal. 

Ali lahko pride do težav z raznolikostjo klepetalnih robotov? 

Načeloma da, a pri tem moramo biti previdni. Odvisno je od podatkov, iz katerih je model učen, in od tega, ali ima ta nabor podatkov implicitne pristranskosti. Vendar to ne pomeni, da nima potencialne uporabe. Na primer, če ste bili površni in niste pisali z vključujočim jezikom, bi ga lahko dali klepetalnemu robotu in rekli »naredi to vključujoče«. Vedno bi ostal previden in se izogibal temu, da bi se v celoti zanašal na klepetalni robot, da bi to naredil namesto vas. Vsi imamo nezavedne pristranskosti in ni dobra ideja, da jih ne obravnavamo namesto zanašanja na AI, da jih obravnava namesto vas, saj chatbot ne bo vedno tam, da vam pomaga. 

Ste pozitivni glede prihodnosti chatbotov? 

ja Mislim, da je največja prednost izboljšanje jasnosti akademskega pisanja. Lahko bi napisali laboratorijska navodila in jih dali chatbotu ter vprašali, ali so navodila jasna ali jih je treba izboljšati. To je nekako tako, kot da bi ga predstavili 100 ali 1000 ljudem, preden bi ga dali svojim študentom. Upajmo, da s tem poveča dostopnost navodil in se učenci lahko osredotočijo na fiziko. Pomembno si je tudi zapomniti, da smo šele na začetku teh robotov za klepet in da bodo zagotovo prišli bolj izpopolnjeni roboti za klepet. 

Časovni žig:

Več od Svet fizike