近日,新加坡南洋理工大學博士生、香港科技大學研究助理徐華韜和所在團隊,打造了一個名為“滲透式人工智能(Penetrative AI)”的項目。
該項目旨在突破大模型(如ChatGPT)的常規(guī)邊界,將其應用從僅限于處理文本的任務拓展到更廣泛的場景。
本次研究的動機源于:大模型在寫作、編程等多個領(lǐng)域取得的巨大成功,它們不僅能夠理解人類語言,還能創(chuàng)造出驚人的人類文本。
然而,這些應用大多仍局限于數(shù)字世界。通過將來自現(xiàn)實世界的真實數(shù)據(jù)融合進大模型,課題組希望實現(xiàn)數(shù)字智能與現(xiàn)實世界的無縫對接。
研究人員表示,這一探索不僅希望可以拓寬大模型的應用領(lǐng)域,更開辟了一種新的模式,即讓人工智能直接與人類周圍真實物理世界的感測數(shù)據(jù)進行交互、解析并作出反應。
這種進步可能會根本性地改變?nèi)藗冊诰W(wǎng)絡物理系統(tǒng)中處理問題和實施自動化的方式,比如大模型能夠直接通過手機數(shù)據(jù)來推斷人們的活動與環(huán)境情況。
該團隊預計“滲透式人工智能”將在眾多網(wǎng)絡物理系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用,包括但不限于以下領(lǐng)域:
其對數(shù)據(jù)的深度洞察和處理,可以顯著提升應急響應效率與決策準確性,能對城市管理、緊急救援等提供技術(shù)支撐。
那么,徐華韜等人為何開展了這樣一項研究?
據(jù)介紹,在ChatGPT于2022年底發(fā)布并取得顯著成功之后,徐華韜的導師李默教授洞察到其可能成為顛覆性技術(shù),2023年春節(jié)期間,李默多次鼓勵徐華韜等人深入了解并積極使用ChatGPT。受到導師的啟發(fā),徐華韜開始深入思考大模型的特性和優(yōu)勢。據(jù)介紹,徐華韜的研究主要集中在設計算法處理傳感器數(shù)據(jù),比如利用手機傳感器數(shù)據(jù)來感知人的行為。
這促使他考慮是否可以借助大模型來解析這些傳感器數(shù)據(jù)。初步的實驗驗證表明,像ChatGPT這樣的大模型,確實能夠理解包括無線寬帶在內(nèi)的各種信號。
將這些發(fā)現(xiàn)匯報給導師后,后者同樣感到興奮,并認為應該繼續(xù)深入探索。隨后,他們開始探討大模型是否能夠處理更多其他類型的任務,并選擇心跳檢測作為新嘗試。然而,在心跳檢測任務中,大模型需要處理長串數(shù)字,直接應用大模型并不能取得良好的效果。
后來,徐華韜嘗試用傳統(tǒng)算法的思維來指導大模型,但是效果乏善可陳,研究因此陷入了僵局。
一次在南洋理工大學校園綠地散步時,徐華韜靈光一閃,開始思考人類是如何完成這類任務的。
他心想:如果面前有一個小孩,該如何指導他完成這項任務?于是,徐華韜開始將大模型視為“人類”,通過文本描述信號模式來輔助其處理信號,最終發(fā)現(xiàn)GPT-4能夠非常出色地完成這一任務。
研究期間課題組還發(fā)現(xiàn),在兩個任務中,大模型處理信號的方式存在不同層次,因此他們總結(jié)出了“文本化信號”與“數(shù)字化信號”兩種層次。
后來, 他們又與美國加利福尼亞大學洛杉磯分校馬尼· 斯里瓦斯塔瓦教授課題組合作, 最終完成了本次研究。
此外,研究中徐華韜等人一直在思考如何給本次概念命名。經(jīng)過多次篩選與考慮,他們最終選擇了“滲透式人工智能(PenetrativeAi)”這一名稱。
這個名稱有雙重含義:
一方面,“Penetrative”有“深刻理解”的意思,這意味著他們希望基于大模型的新智能可以深入理解物理世界。
另一方面,“Penetrative”有“滲透”的含義,它也象征著這種新智能能夠滲透到各個產(chǎn)業(yè)和應用中。
另據(jù)悉,滲透式人工智能是一個很廣的方向,后續(xù)該團隊會積極探索大模型在物聯(lián)網(wǎng)場景下可以支持的新應用,也會盡力普及這一概念,讓更多學者一起探索更多的可能性。 (綜合整理報道)(策劃/克珂)