人類推理能力不比上AI?美國西北大學研發的新系統在智力測驗中超越75%民眾
人類推理能力不比上AI?美國西北大學研發的新系統在智力測驗中超越75%民眾

本文轉載自雷鋒網,原文〈美國西北大學新系統在智力測試中超越75%民眾,人類的推理能力也不及AI了?〉,文章轉載已獲授權。

你聽過瑞文氏標準推理測試(Raven’s Progressive MatriCES)嗎?上面這張圖就是一道標準的瑞文氏測試題目,是不是很眼熟?在公務員考試、一般的智力測試中我們經常看到它。

那麼問題來了,你知道圖中這道題的答案嗎?如果不知道,也用不著沮喪,因為有75%的美國人大概也不知道。但壞消息是:電腦可能知道。

近日,美國西北大學的科研團隊研發了一個全新的運算模型,在瑞文氏標準推理測試中達到或超越了75%美國普通大眾的表現。被媒體譽為人工智慧史上的又一里程碑。

要知道,根據2016年的數據顯示,一般18歲成年人的平均智商為97,6歲兒童的平均智商為55.5,相比之下Google人工智慧系統的智商則為47.3,微軟小冰是24.5。人工智慧的智商還不及6歲兒童的平均水平。

團隊負責人,來自西北大學McCormick工程學院的Ken Forbus教授對此表示:「模型在智力測試中的表現優於75%的美國大眾,這意味著人工智慧的邏輯推理能力已經高於人類的平均水平,起碼在測試題中如此。另外,由於對人來說很難的題目對模型來說通常也很難,這表示該模型已經可以表現出一些人類認知系統中特有的重要屬性。」

實力這麼強,這個模型到底是如何工作的呢?

據悉,該模型建立在一個名為CogSketch的「草圖」(sketch)理解系統之上,該系統同樣是Ken Forbus團隊的研究成果。這裡「草圖」是指人們在思考問題或表達觀點時自然而然在紙上畫下來的說明性圖樣,特別是面對有關空間理解和地理學的相關問題時,尤其必要。 CogSketch系統可以基於草圖進行空間建模和邏輯推理,再配合此次最新研發的運算模型,因而能夠在瑞文氏標準推理測試中脫穎而出。

Ken Forbus.jpg
Ken Forbus教授。
圖/ 雷鋒網

Ken Forbus教授認為類比推理是解決視覺問題的核心,團隊正是在這一核心思想的指導下研發了最新的計算模型。所謂類比推理即結構映射的過程,是在不同對象之間透過逐個匹配,尋找它們在結構上的相似點,從而透過圖式歸納(即關係結構表徵)把原問題中元素之間的關係要素提取出來,用於靶問題的解決。也就是說,先要形成基於源問題的圖式歸納,再基於源問題和靶問題之間的結構映射將圖式歸納應用到靶問題的解決。在新的計算模型中,團隊成員利用了結構映射理論來對比不同的圖像,透過標記兩張圖像中發現的相同結構,識別出其中的相同點和不同點。值得一提的是,結構映射是由心理學家Dedre Gentner於1983年提出的一個理論,他也是西北大學的教授。

針對西北大學的這項研究,雷鋒網隨機採訪了兩位相關專業的在讀研究生,他們表達了自己的看法。

鐘超傑是來自北京林業大學的碩士在讀生,曾參與車載攝像頭的行人檢測項目。他認為,雖然模型的智力測試成績超過了75%的人類,但這並不能說明計算機的智力真的就超過了人類。因為除了推理之外,智力的含義應該更複雜,比如還包括學習能力、數學計算能力等。而且他覺得如果模型建的好,經過一定數據量的訓練,計算機處理這類問題的能力一般是可以超過人類的,但超出這類問題的範疇應該就不行了。

周志敏是來自浙江大學的研二在讀生,了解機器學習領域的各種算法,包括svm、神經網絡等。他認為這是人工智慧針對特定任務的又一項成功應用,跟人類的類比、推理能力並不一樣。西北大學的模型之所以表現出超過75%普通民眾的推理能力,是因為它經過了大量的類似數據的訓練,如果讓它做圖形之外的工作應該就不行了。

當前,人工智慧係統對圖像和語音的識別能力已經相當出色,但對於語義和圖像含義的理解、推理能力仍有待提高。西北大學的團隊表示,在許多場景中除了對源數據進行識別之外,對其含義的推理和解釋也至關重要,這也是他們研發全新的計算模型並對其展開瑞文氏標準推理測試的原因。他們希望這項研究成果可以為計算機視覺領域今後的發展提供一些技術參考。

(公眾號:雷鋒網)

PS. 你覺得文章開頭的那道測試題應該選哪個?不妨留言告訴我們吧!

來源:tomshardware,雷鋒網編譯

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關鍵字: #人工智慧
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從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?
從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?

走進蔬果加工廠,同樣是100公斤高麗菜,最後能做出多少成品?答案不見得相同。氣候、產地與品質影響原料條件,客戶要求的切法、重量與交期也各不相同。對曾任科技業研發主管十多年的宜展科技農業執行長林佑澤而言,這是與科技製造截然不同的世界。

「農業部分全部都不一致。」林佑澤以青江菜為例,即使機械手臂已經訓練好辨識特徵,面對形狀各異的蔬菜,仍難以判斷該從哪裡抓取。農產品的天然變數,卻得面對學校團膳、連鎖餐飲、航空空廚等企業客戶對品質與交期的要求。如何讓加工流程穩定運作,成為宜展投入數位轉型的起點。

從紙本、LINE到數據,先把現場經驗留下來

目前宜展一年處理數千噸蔬果、服務超過120家企業客戶,業務涵蓋採購、截切、清洗、包裝與配送。林佑澤觀察,農產加工的關鍵經驗往往掌握在資深員工手中:該買多少菜、原料損耗多少、訂單增加又該安排多少人力,都仰賴現場判斷。

「主要就是把人的經驗變成數據。」林佑澤說。過去客戶透過LINE或紙本下單,現場靠人工整理訂單、對照不同客戶的加工規格;如今宜展利用AI辨識訂單內容並匯入ERP,再依客戶、品項與規格進行標籤化派工。製程則透過QR Code記錄原料投入量與成品產出量,逐步掌握各環節的加工損耗。

接下來是整理現場的判斷依據。林佑澤透過與資深員工對談,了解採購、派工與品管的作業方式,再利用AI協助找出規則、建立SOP。AI整理出的流程仍須由現場人員逐項確認、修正,才能實際執行。

品質管理也在持續改善。傳統金屬檢測器難以辨識菜蟲、橡皮筋等非金屬異物,宜展正與技術夥伴規劃導入AI影像辨識,輔助產線末端檢查。林佑澤表示,每批農產品品質不同,比起單看良率,他更重視客訴是否減少。隨著訂單與製程資訊逐步累積,宜展也希望進一步建立需求預測、採購建議與生產排程模型,減少營運對資深員工個人經驗的依賴。

不只把菜切好,乾燥加工尋找第二成長曲線

除了改善截切本業,宜展也開始發展乾燥加工。學校團膳在寒暑假面臨需求波動,生鮮蔬果則有保存期限短、價格易受產季影響等限制。林佑澤希望藉由乾燥技術延長農產品保存期限,開拓附加價值更高的加工業務。

不過,乾燥同樣有依賴經驗的問題。傳統做法是太乾就降低溫度、縮短時間,不夠乾就反向調整。每批原料的水分與成熟度不同,反覆試做不僅增加成本,也難以維持品質一致。「品質目標沒有設定的話,前面的製程參數就不知道怎麼調整。」林佑澤將過去研發車用面板的思維帶進農產加工:先決定產品希望達到的口感、含水率與水活性,再回頭檢視原料成熟度、截切厚度及乾燥參數等條件。

團隊進一步結合不同乾燥技術、自行改造設備,並接洽桃園的設備業者合作。林佑澤曾比較其他地區的設備,最後選擇設備構造、乾燥均勻度與可靠度較符合需求的桃園業者。宜展也持續累積製程參數,希望未來透過AI找出適合不同原料的乾燥曲線,減少反覆試做。

「我們主要還是要做代工,想要做一個功能性的原料平台。」林佑澤說,果乾目前更像是展示技術能力的產品,未來希望將服務延伸至辛香料、中藥材、太空食品、超級蔬菜及寵物食品等領域。現階段宜展主要營收仍來自蔬果截切本業,乾燥事業尚未形成主要收入。未來若能建立穩定的乾燥製程與代工能力,宜展便有機會從既有蔬果供應鏈,切入附加價值更高的食品原料市場。

從彰化走向桃園,驗證營運方法能否跨區複製

隨著加工流程逐步數位化,宜展也開始思考,這套管理方法能否帶到彰化以外的場域。

參與桃園市政府青年事務局天際線加速器及Meet桃園+後,宜展擴大與桃園產業生態系的連結。林佑澤提到,天際線協助邀集不同局處了解團隊需求,並提供資源媒合機會。宜展也開始與桃園市農會及在地農民合作,增加北部原料來源。這項合作不只拓展了供應來源,更成為宜展因應極端天候、穩定供貨的重要助力。林佑澤回憶,先前中南部連日降雨,蔬菜供應受到影響,宜展便從北部調度蔬菜,以不同產區互相支援,降低天候對供貨的衝擊。此外,團隊也透過天際線資源,獲得參與日本國際伴手禮設計競賽的輔導,並成功榮獲金賞獎肯定,除了展現產品的創新與設計實力,也為宜展拓展海外市場、提升國際能見度創造更多機會。

下一步,宜展規劃以桃園大溪作為第二個驗證場域,將彰化累積的資料、SOP與加工管理經驗,轉化為可複製、可優化的營運管理模式,帶到不同產地、供應鏈及人員條件下驗證。林佑澤指出,未來若要跨區域擴張,不可能每到一個新地方,就把原有團隊整批搬過去。因此,宜展希望將資深員工的實務經驗,轉化為標準化流程與數據模型,結合AI進行生產排程、資源配置及營運決策,讓新場域能依據當地條件快速調整,降低對特定人員經驗的依賴。

從彰化到桃園,宜展接下來要驗證的,是這套從傳統農產加工現場整理出來的管理方法,是能夠跨區域複製、快速部署並持續優化的農產加工營運系統。 長期目標是降低新場域的建置成本與管理複雜度,提升擴張效率,讓傳統農產加工業具備規模化發展的能力。

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