Sekretny składnik kreatywności obliczeniowej

Czy komputery mogą być kreatywne? To pytanie może generować kontrowersyjne odpowiedzi. Podnosi również kilka ważnych kwestii, takich jak definiowanie kreatywności.

Pozornie nie bojąc się kontrowersji, IBM rzucił się do walki, odpowiadając na to poser głośnym „tak”. Komputery mogą być kreatywne, twierdzą, i aby to udowodnić, zbudowały komputerową maszynę kreatywności, która daje wyniki, które znający się na rzeczy człowiek uzna za nowatorskie, użyteczne, a nawet wartościowe — cechy charakterystyczne prawdziwej kreatywności.

Polem wybranym przez IBM do tego przedsięwzięcia jest gotowanie. Maszyna kreatywności firmy tworzy przepisy na podstawie wybranych składników lub stylów gotowania. Poprosili profesjonalnych kucharzy o ocenę wyników i powiedzieli, że opinie są obiecujące.

Najpierw trochę tła. Maszyny obliczeniowe bardzo się rozwinęły, odkąd po raz pierwszy użyto ich na wojnie do łamania kodów i celowania, a także w biznesie do przechowywania, zestawiania i przetwarzania danych.

Ale trochę czasu zajęło tym maszynom dostosowanie się do ludzkich możliwości. Na przykład w 1997 roku maszyna IBM Deep Blue zastosowała rozumowanie dedukcyjne, aby po raz pierwszy pokonać mistrza świata w szachach.

Jego następca, komputer o nazwie Watson, poszedł o krok dalej w 2011 roku, stosując rozumowanie indukcyjne do ogromnych zbiorów danych, aby pokonać ekspertów od ludzi w telewizyjnym teleturnieju Jeopardy!.

Teraz Lav Varshney i koledzy z IBM T J Watson Research Center w Yorktown Heights używają Watsona do rozwiązania problemu kreatywności obliczeniowej. W zeszłym miesiącu ujawnili prasie niektóre aspekty prac, a teraz opublikowali więcej na arXiv.

Ich pierwszym problemem jest oczywiście zdefiniowanie kreatywności. Kreatywność to generowanie produktu, który jest oceniany jako nowy, a także odpowiedni, użyteczny lub wartościowy przez odpowiednio poinformowaną grupę społeczną, mówią Varshney i koledzy.

Tak więc kluczowym czynnikiem w ich pracy jest to, że kreatywność jest całkowicie subiektywna i dlatego wymaga szczegółowej informacji zwrotnej od ekspertów. Twierdzą, że system kreatywności obliczeniowej nie ma znaczenia w zamkniętym wszechświecie pozbawionym ludzi.

Co więcej, definicja ta sugeruje, że kreatywność jest procesem, który w zasadzie można zautomatyzować. Varshney i spółka omawiają dobrze znany 8-krokowy plan opisujący proces twórczy. Rozpoczyna się od znalezienia problemu, zebrania informacji na jego temat, przemyślenia, a następnie wygenerowania pomysłów, czasem poprzez połączenie starych. Ostatnie kroki to wybór najlepszych pomysłów i wprowadzenie ich w życie.

Więc!

Oczywiście niektóre z tych kroków są łatwiejsze dla ludzi niż dla komputerów i na odwrót. Tak więc Varshney i współodtwarzają ten proces za pomocą innowacyjnego modelu współpracy, w którym ludzie wykonują niektóre zadania, a inne komputery.

Wybór problemu, stworzenie nowych receptur, jest wyraźnie ludzką decyzją. Zespół zebrał następnie informacje, pobierając duży zbiór przepisów, obejmujący dania z całego świata, które wykorzystują różnorodne składniki, kombinacje smaków, sugestie dotyczące serwowania i tak dalej.

Pobierają również powiązane informacje, takie jak opisy kuchni regionalnych z Wikipedii, stężenie składników smakowych w różnych artykułach spożywczych z bazy danych o lotnych związkach w żywności i podręczniku Fenaroli’s Handbook of Flavor Ingredients. U podstaw tego podejścia leżą duże zbiory danych — można to nazwać tajnym sosem.

Następnie opracowują metodę łączenia składników w sposób, którego nigdy nie próbowano, przy użyciu nowatorskiego algorytmu, który określa, jak zaskakujący będzie wynikowy przepis dla eksperta obserwatora.

Opiera się to na takich czynnikach, jak przyjemność smaku. Komputer ocenia to za pomocą zestawu treningowego smaków, które ludzie uważają za przyjemne, a także molekularnych właściwości żywności, która wytwarza te smaki, takich jak powierzchnia, liczba ciężkich atomów, złożoność, liczba wiązań obrotowych, liczba akceptorów wiązań wodorowych i tak dalej. .

Ostatnim etapem jest interfejs, który pozwala ekspertowi-człowiekowi wprowadzić niektóre składniki wyjściowe, takie jak boczek wieprzowy lub filet z łososia i być może wybór kuchni, takiej jak tajska. Komputer generuje szereg nowych dań, wyjaśniając dla każdej z nich swoje rozumowanie. Spośród nich ekspert wybiera jedną, a następnie ją tworzy.

Ci eksperci wydają się być pod wrażeniem. Przepisy stworzone przez obliczeniowy system kreatywności, takie jak kajmański deser z babki, zostały ocenione jako bardziej kreatywne niż przepisy istniejące w repozytoriach internetowych, mówią Varshney i spółka.

Pozwolili nawet profesjonalnym szefom kuchni przetestować nowy system podczas projektowania menu. Profesjonalni kucharze w różnych hotelach, restauracjach i szkołach kulinarnych wskazali, że system pomaga im odkrywać nowe widoki w jedzeniu.

Czy reszta z nas będzie miała szansę spróbować, Varshney i spółka nie mówią. Można przypuszczać, że stworzenie interfejsu internetowego, który umożliwiłby każdemu korzystanie z niego, byłoby trywialne. A mimo to IBM nie zaoferował powszechnego dostępu.

Być może jest to coś, na co warto czekać. A może IBM ma na myśli inne pomysły.

Ciekawie będzie zobaczyć, gdzie ci badacze zajmą się następnym procesem. Jeśli są pewni, że ich maszyna kreatywności obliczeniowej działa dobrze przy projektowaniu przepisów, gdzie indziej mogliby ją zastosować, która ma podobnie bogaty i duży zestaw danych do wydobycia i przeszukania?

Sugestie w sekcji komentarzy proszę.

Nr ref.: arxiv.org/abs/1311.1213 : Podejście Big Data do kreatywności obliczeniowej

ukryć