AI può fare matematica?

[Albesa81]

Gli scacchi sono un problema relativamente semplice per un computer.

[...] D'altro canto Alphazero cosa fa? Non lo sappiamo! L'unica cosa che è stata fornita ad Alphazero come informazione sono le regole del gioco! In altre parole Alphazero ha dedotto principi non formulati (quello che per Stockfish erano le "caratteristiche", ma non necessariamente sono le stesse) in poche ore, come? Giocando contro se stesso e imparando dai propri errori (un approccio "umano" al gioco). Risultato? Il nuovo programma è di gran lunga migliore di qualsiasi programma di scacchi esistente. Per questo l'idea che il "creatore" deve sapere almeno quanto il "creato" è superata: questi programmi prendono poche informazioni di base e costruiscono cose inimmaginabili.

...e qui sta la mia obiezione.
Quello che non potrà fare il programmatore è prevedere cosa farà il programma nel medio-lungo termine, perchè l'algoritmo di apprendimento avrà creato una rete di conoscenze talmente complessa che risulterà impraticabile calcolarla "a mano" in un tempo ragionevole per un essere umano. Ma il fatto che il programmatore non conosca a che punto dello sviluppo è la rete neurale dopo un tempo t (per t sufficientemente lungo) è solo una questione di potenza di calcolo.
In ogni caso, il programmatore deve conoscere l'algoritmo che sta alla base dell''"apprendimento" e quindi essere in grado di costruire la rete esattamente come il programma che ha istruito (teoricamente, del resto non credo che un essere umano potrà mai mettersi ad analizzare 44 milioni di partite in tutta la sua vita ).

[dan95]

@vict

Hai scritto che i computer hanno già dimostrato in passato teoremi, puoi farmi un esempio?

[vict85]

Beh, nessun teorema nuovo (se escludiamo i teoremi dimostrati con i computer ovviamente). Ma i logici matematici studiano queste cose da 50 anni https://en.m.wikipedia.org/wiki/Automat ... em_proving

[dan95]

Se ci pensiamo quello che ha fatto AlphaZero (perdonatemi se sbaglio) è fare partite autonome, analizzarle, memorizzare eventuali mosse vantaggiose e svantaggiose in certe posizioni. In tutto questo AZ non ha usato una componente fondamentale dell'intelligenza: l'intuito. Infatti se noi avessimo dato a AZ un tatticismo da risolvere ancor prime delle sue innumerevoli partite, egli non sarebbe riuscito a risolverlo con le sole regole che gli erano state date. Non penso che una macchina creata dall'uomo possa mai essere capace di un pensiero logico-intuitivo ma sarà sempre più stupida di chi l'ha creata, come noi siamo più stupidi di chi ci ha creato, ovvero un bambino alieno che doveva fare un progetto per scuola in cui ha preso 7.

[vict85]

Un computer è molto più logico di quanto un qualsiasi umano possa mai essere. I sotware di dimostrazione automatica forniscono sempre dimostrazioni corrette (supponendo che l'implementazione sia corretta e che abbia sufficiente tempo e memoria per finire il proprio calcolo), seppur non necessariamente belle o minimali; un umano no.
La specialità degli umani è trovare pattern, e semplificare problemi. Inoltre non sono specializzati in nessuna attività specifica. Tranne forse quelle legate alla vista e al coordinamento motorio. Volendo la si può chiamare intuizione. I metodi basati sul machine learning cercano di usare la logica e la statistica per sostituire l'intuizione, ovvero creano dei modelli che gli permettano di decidere rapidamente anche in presenza di informazioni limitate. La loro specialità è la categorizzazione (e, suppongo, i giochi da tavolo ). Questi metodi non sono adatti a dimostrare teoremi, ma riescono a prendere decisioni abbastanza in fretta e possono battere gli uomini in varie attività.
Va osservato che un solutore automatico di teoremi produce il risultato corretto per ogni input, un metodo basato sul machine learning può invece produrre risultati completamente sbagliati se "educato male".

Per fare un ulteriore esempio. Un solutore automatico di teoremi saprebbe dimostrarti che non è possibile vincere a tic tac toe a meno di un errore del tuo avversario, ma non ha la più pallida idea di come si giochi a tic tac toe. Ad un programma dedicato al gioco di tic tac toe, non interessa altro che vincere e sa come farlo; ma non sa fare altro. Un programma come AlphaZero potrebbe imparare a vincere a Tic tac Toe, e dopo abbastanza tempo potrebbe avere l' "impressione" che non esistono mosse necessariamente vincenti, ma continuerà comunque a cercare di migliorare il suo stile di gioco.

Detto questo penso che dovresti togliervi dalla mente che un computer abbia bisogno di essere intelligente per risolvere problemi o che l'AI abbia davvero a che fare con i robot dei film di fantascienza.

@dan95: non capisco il tuo commento sul tatticismo. Pensi che se tu dicessi le regole degli scacchi ad un bambino riuscirebbe a risolvere un qualsiasi problema di scacchi? Io direi di no.

[dan95]

@vict

Ad un "qualsiasi" bambino certamente no, intendo in linea di principio. Il fatto che un bambino possa (sempre in linea di principio) pensare alla soluzione senza andare a tentativi come fa il programma secondo me è ancora una grande differenza tra noi e le macchine.

Un esempio, supponiamo di voler far risolvere ad un bambino (molto sveglio) e ad una macchina il finale re+torre vs re. La macchina proverà varie mosse analizzandole e capendo quale di queste è più vantaggiosa. Il bambino, al contrario, potrebbe avere subito l'intuizione di mandare il re avversario ai lati della scacchiera e poi domandarsi: come? Pensanci un attimo e analizzando la geometria della scacchiera riesce a capire come, magari mettendoci più tempo della macchina ma senza usare il suo brutale metodo.

[Albesa81]

La macchina proverà varie mosse analizzandole e capendo quale di queste è più vantaggiosa. Il bambino, al contrario, potrebbe avere subito l'intuizione di mandare il re avversario ai lati della scacchiera

Secondo me, le intuizioni non sono qualcosa di innato. Parliamone

e poi domandarsi: come?

...e nel domandarsi come, "proverà" varie combinazioni...

[dan95]

Ripeto potrei peccare su molti punti di quello che dico non avendo una conoscenza approfondita di come funzioni AlphaZero, ma da quello che ho capito lui impara dagli errori quindi per lui sbagliare è necessario per pensare. Mentre un bambino, permettetemi di dire con un buon talento per gli scacchi, conoscendo l'opposizione tra i due re gli viene subito l'intuizione di come procedere per mandare il re avversario alle strette non va necessariamente a tentativi provando diverse combinazioni, cosa che probabilmente farà la maggior parte dei bambini "normali".

[vict85]

@Dan95 Non serve una conoscenza approfondita di AlphaZero per sapere che non hai capito come funziona, basta leggere la descrizione su wiki. AlphaZero non cerca di prevedere le prossime mosse (sue o dell'avversario), ma cerca di intuire la mossa che ha più probabilità di vittoria in base alla situazione attuale, dalla mosse precedenti e dalla sua esperienza.
Insomma all'inizio il suo modello decisionale era totalmente banale, verosimilmente giocava contro se stesso usando mosse totalmente a caso. Man mano che giocava però cominciava a capire che alcune mosse erano migliore di altre e migliorava il suo modello decisionale in base al risultato delle partite. La descrizione di algoritmo per gli scacchi a cui hai fatto riferimento tu è più simile al funzionamento di Stockfish. La vittoria di AlphaZero su Stockfish penso sia comunque dettata anche dalla maggiore potenza di calcolo di AlphaZero. Detto questo ha mostrato che il puro intuito può battere la logica e la strategia negli scacchi.
Quindi a rigore ritengo che AlphaZero possa riuscire a capire come risolvere il tuo problema in un tempo inferiore a quello che ti ci vuole per convincere un bambino a provare a risolverlo.

[dan95]

Hai ragione Vict ho preso l'argomento con troppa superficialità. Comunque per chi fosse interessato ad AlphaZero e come funzioni c'è un simpatico video su YouTube di Daviddol (chi gioca a scacchi probabilmente lo conoscerà), consiglio di andarlo a vedere per chi è appassionato del gioco