Q: Ist es ein tier, gemüse, mineral oder andere?

A: Andere.

Es ist ein Computerprogramm, das fast zwei Jahrzehnte alt ist, aber erst jetzt weit verbreitete Anerkennung als ein leistungsfähiges und neuartiges Stück künstlicher Intelligenz gewinnt. Es kann durch Inferenz mehr lernen, als Menschen es lehren, und es verarbeitet Informationen schneller als physisch möglich sein sollte. Was macht diese bemerkenswerte KI?

Es spielt Zwanzig Fragen.,

„Ich arbeite jetzt seit 18 Jahren an diesem Ding und es überrascht mich immer noch“, sagt Robin Burgener, der Erfinder von 20Q, dem Online-Spiel und ab 2004 Handheld-Spielzeug, das zu haben scheint die Fähigkeit, Gedanken zu lesen. Wie das klassische Frage-und-Antwort-Spiel stellt die 20Q-KI Ja / Nein-Fragen und errät dann das Objekt, über das der Spieler nachdenkt. Aber im Gegensatz zu einem Menschen errät 20Q 80 Prozent der Zeit richtig—und das springt auf 98 Prozent, wenn Sie es 25 Fragen stellen lassen.

Wenn man bedenkt, dass das Online-Spiel etwa 10.000 Objekte kennt, ist seine Erfolgsquote ziemlich erstaunlich., Wie macht 20Q das? Die Antwort liegt in seinem neuronalen Netzwerk, einer elektronischen Darstellung der Struktur des menschlichen Gehirns. Informationen werden in neuronenähnlichen Knoten gespeichert, die mit fünf bis zehn Millionen synaptischen Verbindungen verwoben sind. Das schlägt die Rechenleistung des Gehirns eines Insekts, ist aber immer noch hundertmillionenmal weniger leistungsfähig als die eines Menschen.Aber jedes Mal, wenn jemand zwanzig Fragen mit 20Q spielt, wächst das neuronale Netzwerk ein wenig und 20Q wird ein wenig schlauer.

„20Q ist eine Art Idiot savant“, lacht Burgener, ein Autodidakt Software-Architekt und Computeringenieur., „Es macht eine Sache wirklich, wirklich gut.“

Natürlich hatte 20Q nicht immer einen solchen Gewinnrekord. Genau wie ein biologisches neuronales Netzwerk (z. B. das menschliche Gehirn) müssen künstliche neuronale Netzwerke aus Erfahrung lernen. Heute, im Alter von 18 Jahren, ist 20Q ein selbstbewusster Erwachsener, aber nur, weil er seit seiner Kindheit Informationen aufnimmt.

Burgener schrieb 1988 die erste Version der 20Q-Software, als er das Programm auf eine Diskette legte und an alle seine Freunde weitergab. Die Prämisse ist einfach: Mit jedem neuen Spiel „lernt“ die 20Q AI ein bisschen mehr., Wenn es das Objekt des Spielers falsch errät—etwas, das in seiner frühen Kindheit häufig passiert ist -, gibt der Spieler die richtige Antwort ein und dieses Objekt wird Teil des wachsenden neuronalen Netzwerks von 20Q. Die KI blickt dann auf alle Fragen zurück, die sie gerade gestellt hat, und verknüpft die Antworten des Spielers mit dem Objekt, das sie gerade gelernt hat. Wenn mehr Menschen spielen, wird 20Q immer besser zu verstehen, wie jedes Objekt charakterisiert wird.

Im Jahr 1994 schrieb Burgener eine Version des Spiels, die im Internet laufen könnte, wo es sich heute noch befindet. 20q.net., Der Verkehr auf die Website wuchs exponentiell, und mit ihm sprang 20Q Fähigkeit, auch die schwierigsten Objekte zu erraten. Nach einer überraschenden Entlassung im Jahr 2003 entschied sich Burgener, keinen weiteren Job als Softwareprogrammierer zu suchen—es war Zeit, sich ausschließlich auf die Verbesserung und Förderung von 20Q zu konzentrieren. In Zusammenarbeit mit Radica Games erstellte er eine Miniaturversion des neuronalen Netzes für das Handspielzeug, das 2005 zum Bestseller der Ferienzeit wurde und großes Interesse an seinem KI-Algorithmus weckte.,

„Das Genie dessen, was er tat, war, es irgendwie umzudrehen, damit die Verwendung davon zur Programmierung werden konnte“, sagt Kevin Kelly, Mitbegründer des Wired-Magazins. Normalerweise ist das Training eines neuronalen Netzwerks ein langer und mühsamer Prozess, der viel Zeit erfordert, bevor die KI überhaupt nützlich ist. Doch Burgener entzieht sich diesem Schritt. „Es ist einfach brillant, wie es eine Art selbstprogrammierender Aspekt hat. Die Leute trainieren es, indem sie es spielen“, sagt Kelly.,

Da 20Q kontinuierlich von so vielen verschiedenen Lehrern lernt (30-50.000 Besucher spielen das Spiel jeden Tag), basiert sein Wissen auf einem Durchschnitt der Meinungen aller. Dies führt manchmal zu unerwarteten Ergebnissen. 20Q denkt, dass Kaninchen Nagetiere sind und dass Delfine Fische sind, denn das glauben die meisten Leute, die das Spiel spielen.

„Man lernt viel über die menschliche Gesellschaft“, sagt Burgener. „Wie zum Beispiel sind Menschen keine Tiere. Wenn jemand an eine Person denkt, wählt er „anderes“ über „Tier“.,'“Also, obwohl 20Q ist in der Regel richtig in seiner Vermutung über das, was in Ihrem Kopf ist, manchmal ist es richtig, aus den falschen Gründen.

Ab und zu trifft 20Q Sie mit einer Frage, die völlig von der Wand zu fallen scheint. „Es denkt nicht so, wie ein Mensch denkt“, sagt Burgener. „Als Mensch neigt unsere Strategie dazu, eine vage Vorstellung davon zu bekommen, was es ist, sich auf ein Objekt zu konzentrieren und es zu beweisen oder zu widerlegen.,“Die 20Q-KI kann jedoch jedes einzelne Objekt, das sie gleichzeitig kennt, berücksichtigen, sodass mit jeder Frage, die Sie beantworten, bestimmte Objekte etwas wahrscheinlicher werden und bestimmte Objekte etwas unwahrscheinlicher werden. Es wählt dann eine Frage aus, die die Anzahl der wahrscheinlichen Objekte halbiert.

Da 20Q nicht einfach einem binären Entscheidungsbaum folgt, wird eine falsche Beantwortung einer Frage nicht vollständig abgebrochen., Wenn Sie immer jedes Objekt in seiner Datenbank sowie jede von Ihnen angegebene Antwort berücksichtigen, wird letztendlich herausgefunden, dass eine der Antworten, die Sie gegeben haben, nicht zu den anderen passt. Bei einem kürzlichen Vortrag im Goddard Space Flight Center der NASA verwendete Burgener das Beispiel eines Menschen, der an ein Pferd dachte, aber die erste Frage beantwortete „Gemüse.“

“ Bei etwa der sechsten oder siebten Frage glaubt es dir nicht mehr, dass es ein Gemüse ist. Es wird etwas sehr Ungemütliches“, erklärt Burgener. „Hat es Fell?,“

Diese Fähigkeit ist nicht nur das, was das Spiel so unheimlich gut im Gedankenlesen macht, es ist auch das, was Burgener über mögliche zukünftige Anwendungen für die KI begeistert, von der technischen Unterstützung bis zur medizinischen Erprobung. In jeder Situation, in der jemand eine Frage falsch verstehen oder versehentlich falsch beantworten könnte, könnte die 20Q-KI einen Menschen ansprechen, der darin geschult ist, diese Art von Fehlern zu erkennen. Wie eine Triage-Krankenschwester könnte 20Q theoretisch lernen, Krankheiten genau zu diagnostizieren, indem sie die richtigen Fragen stellt., Schrumpfen Sie diese Datenbank in ein Handheld-Gerät wie das Spiel, und Sie haben ein leistungsfähiges Werkzeug für eine Notsituation.

„Ein Arzt könnte mit Dutzenden von diesen in ihre Tasche gehen und sie an fähige Menschen in ihrer Umgebung weitergeben, die dann in die Gemeinschaft gehen und die Probe machen können“, sagt Burgener.

Obwohl Anwendungen wie diese Jahre entfernt sind, ist Burgener zuversichtlich, dass die 20Q-KI schließlich auf viele verschiedene Arten nützlich sein wird. Er hat es geschafft, ein Problem zu überwinden, das andere neuronale Netze haben, nämlich dass sie exponentiell langsamer werden, wenn sie größer werden., Obwohl Burgener nicht genau verraten wird, wie er diese Effizienz erreicht hat—er hat schließlich ein Patent zu schützen—, ist es diese Fähigkeit, scheinbar grenzenlos zu lernen, die es der 20Q-KI ermöglicht, sich an eine Vielzahl neuer Anwendungen anzupassen.

Aber im Moment ist es nur ein Spielzeug mit der unheimlichen Fähigkeit, deine Gedanken zu lesen.