• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.08.2023, 11:19
Василий Парфенов
1
4,0 тыс

GPT-3 выполнил тест на мышление аналогиями лучше студентов колледжа

❋ 4.5

Американские психологи проверили способность большой языковой модели GPT-3 решать незнакомые для нее задачи методом аналогии. Это классический подход к определению интеллектуального развития людей, и нейросетевой алгоритм показал себя с неожиданной стороны. Он дал больше правильных ответов в адаптированном тесте стандартными прогрессивными матрицами Рейвена, чем студенты старших курсов колледжа.

GPT-3 прошел тест на интеллект
Кадр из фильма «Из машины» (Ex machina, 2014) / ©A24, Universal Pictures International / Автор: Pinaria Caprarius

Заставлять нейросети делать что-нибудь, для чего они изначально не предназначались — интересное развлечение, с которым после открытия доступа к языковым моделям вроде ChatGPT познакомился едва ли не каждый пользователь интернета. Однако подобные действия могут иметь и вполне научное обоснование. Тестируя генеративный искусственный интеллект на грани его возможностей, ученые ищут способы познания человеческого разума.

Пожалуй, самое впечатляющее в алгоритмах семейства GPT-3 — их способность решать те или иные новые задачи с минимум примеров (Zero-shot). Главное — описать проблему текстом.

Такая механика мышления — изучить один-два образца, провести аналогию с новой, совсем незнакомой, но похожей ситуацией и найти из нее выход — называется аналоговым, или аналогичным, рассуждением (analogical reasoning). Имеется в виду «рассуждение» как часть мышления, а не вербализация. И считается, что это уникальная особенность людей. Может быть, еще и некоторых наиболее интеллектуально развитых видов животных.

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) задались вопросом, действительно ли GPT-3 может рассуждать по аналогии. Для этого они выбрали задачи, с которыми модель точно не встречалась во время обучения.

Ученые адаптировали для работающего с текстом искусственного интеллекта проверенные временем карточки теста стандартными прогрессивными матрицами Рейвена.

GPT-3 прошел тест на интеллект
Пример задачи, построенной по принципу стандартных прогрессивных матриц Рейвена / © arXiv:2206.14187

Это серии изображений из девяти элементов, сгруппированных по три, с пропущенной девятой ячейкой. Испытуемому предлагается выбрать из нескольких вариантов ответа правильный. Фигуры имеют несколько свойств, которые в каждом ряду изменяются по набору правил. Чтобы ответить верно, нужно, глядя на первые два ряда, определить правила и, проведя аналогию, применить их к третьему ряду. На словах непросто, но визуально воспринимается легко (смотрите иллюстрацию). С каждым следующим заданием сложность возрастает.

Поскольку GPT-3 не мультимодальная модель, то есть умеет работать только с текстом, матрицы адаптировали, но принцип остался тот же. В качестве контрольной группы выступали учащиеся колледжа UCLA. И они проиграли искусственному интеллекту.

Студенты дали чуть менее 60 процентов правильных ответов (нормальный уровень), GPT-3 — 80 процентов (больше среднего для людей, но в рамках нормы). Как отметили авторы исследования, алгоритм совершал те же ошибки, что и человек. Иными словами, высока вероятность, что процесс принятия решений был очень похожим.

В дополнение к матрицам Рейвена исследователи дали алгоритму задачи из стандартизированного теста для приема в высшие учебные заведения США (SAT). Большая часть его вариантов никогда не публиковалась в открытом доступе, так что GPT-3, скорее всего, с ними тоже не знаком.

Модель показала высокие результаты (наравне или лучше контрольной группы людей) в заданиях вида «„любовь“ для „ненависти“ — то же, что „богатство“ для этого слова, какого?» (правильный ответ — «бедности»). Таким образом, алгоритм должен был понять, что от него требуется найти в этом случае антоним, без прямого указания на то.

Ожидаемо GPT-3 хорошо решил и более трудные вопросы, в которых аналогии нужно было провести между целыми предложениями или абзацами. А вот где модель предсказуемо села в лужу, так это в задачах на пространственное мышление.

Даже если подробно описать проблему вроде «чем лучше переложить жевательные конфеты из одной миски в другую — трубкой, ножницами или лентой», алгоритм предлагал бессмысленные тексты в ответ.

GPT-3 прошел тест на интеллект
Образец использовавшихся в исследовании тестов. Слева (a) — один из вариантов стандартных прогрессивных матриц Рейвена, справа (b) — его изоморфный (построенный по тому же набору правил) аналог в текстовом формате / © https://doi.org/10.1038/s41562-023-01659-w

Проведенное американскими психологами исследование на новом уровне поднимает вопрос: имитируют ли большие языковые модели ряд аспектов человеческого мышления, либо перед нами совершенно новый тип мышления? Во втором случае сама собой напрашивается аналогия со знаменитым философским концептом «призрака в машине». По одной из его интерпретаций, достаточно сложноустроенная искусственная система (машина) может обретать новые непредвиденные свойства, которые со стороны будут неотличимы от человеческого сознания.

У научной работы есть два существенных ограничения, на которые ее авторы справедливо указывают. В первую очередь, несмотря на старания исследователей, нет никаких гарантий, что GPT-3 во время обучения сталкивался с задачами, похожими на вышеописанные. Наименее вероятно, что модель тренировали на текстовых представлениях прогрессивных матриц Рейвена. Наиболее — что какие-то варианты SAT могли встречаться в наборе данных для обучения.

Из этого вытекает вторая проблема: ученые не обладают доступом к «внутренностям» модели, из-за чего процессы ее «мышления» представляют собой черный ящик. А это сдерживает нейронауки в развитии.

Научная статья с подробным описанием исследования опубликована в журнале Nature Human Behaviour. Ее препринт (неотрецензированная версия) размещен в открытом доступе на портале arXiv.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
mostly harmless Есть телега: https://t.me/tempest_exults
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Я однозначно проиграю ей. В разгадыаании кубиков, кружёчков, треугольников, да хоть в ЕГЭ и подобном всём. Но если победитель окажется со мной в природе. Дикой. Разные встречи могут произойти. Дикая природа, животные, люди!!! Если произойдёт какой либо катаклизм,... Не факт, что этот персонаж выживет. И я смогу его спасти.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно