Logo
Cover

Одно из самых интересных качеств математики — это красота формул и порождаемых ими структур. Но в чем именно она заключается, сложно понять даже многим людям. Однако алгоритм машинного обучения, разработанный специалистами Исследовательского центра Томаса Ватсона в США, научился видеть элегантность математических структур.

561

До недавнего времени возможность видеть красоту в математических диаграммах была прерогативой человека. Но в последние годы, когда машины научились распознавать лица и объекты, они стали разбираться и в этом. По крайней мере, этого смог добиться Чай Ва У: созданный им алгоритм машинного обучения научился узнавать определенные типы гармонии в математических структурах и использовать их для поиска интересных моделей из набора случайных схем.    

В своей работе ученый использовал онлайновую энциклопедию целочисленных последовательностей, созданную в 1960-х математиком Нилом Слоуном и выложенную в сеть в 1996. Это серии чисел, расположенных в определенной закономерности. Например, ряд Фибоначчи или простые числа. На сегодня в архиве содержится около 300 тысяч последовательностей, и каждый день любители и профессионалы добавляют что-то новое.

У поручил машине отыскать в этой базе данных «интересные» последовательности, чтобы обнаружить эмпирические законы, которые могли бы служить мерилом «интересности».

«Эмпирические законы — это не математические теоремы per se, но практические наблюдения связей, которые можно увидеть во многих наборах данных, созданных природой или человеком», — говорит У.

Примерами могут служить закон Мура или принцип Парето. Почему эти закономерности именно такие, какие есть, — неизвестно, но они работают.

Алгоритм на основе 80 000 последовательностей обучился узнавать два эмпирических принципа — закон Бендорда, или закон первой цифры, и закон Тейлора. После этого У заставил машину проанализировать все последовательности в Энциклопедии. Результат оказался впечатляющим — ИИ справился с задачей с точностью 0,999. Это значит, что машинный интеллект способен распознать интересные с точки зрения математики модели, пишет MIT Technology Review.

Другой вид красоты — художественный — учится определять ИИ, созданный стартапом Thread Genius. Он оценивает вкусы клиента и рекомендует ему подходящие картины. Компанию недавно купил один из ведущих аукционных домов мира — Sotheby’s.