Sommario
Google DeepMind ha introdotto un nuovo metodo chiamato FunSearch, che utilizza Modelli di Linguaggio di Grandi Dimensioni (LLM) per cercare nuove soluzioni in matematica e informatica. Descritto in un articolo pubblicato su Nature, FunSearch è un metodo evolutivo che promuove e sviluppa le idee più promettenti sotto forma di programmi informatici, con un processo di esecuzione e valutazione automatica.
Come Funziona FunSearch
FunSearch utilizza una procedura iterativa. Inizialmente, l’utente scrive una descrizione del problema sotto forma di codice, che comprende una procedura per valutare i programmi e un programma iniziale utilizzato per inizializzare un pool di programmi. Ad ogni iterazione, il sistema seleziona alcuni programmi dal pool corrente, che vengono forniti a un LLM. Il LLM costruisce creativamente su questi e genera nuovi programmi, che vengono valutati automaticamente. I migliori vengono aggiunti di nuovo al pool di programmi esistenti, creando un ciclo di auto-miglioramento. FunSearch utilizza Google’s PaLM 2, ma è compatibile con altri LLM addestrati su codice.
Scoperta di Nuove Conoscenze Matematiche
Scoprire nuove conoscenze matematiche e algoritmi in diversi domini è notoriamente difficile e spesso oltre le capacità dei sistemi AI più avanzati. FunSearch genera programmi che descrivono come sono state raggiunte tali soluzioni, adottando un approccio di “mostra il tuo lavoro” tipico dei metodi scientifici. FunSearch favorisce la ricerca di soluzioni rappresentate da programmi altamente compatti, consentendo di scalare il metodo.
FunSearch e il Problema del Bin Packing
Per testare la sua versatilità, i ricercatori hanno utilizzato FunSearch per affrontare un altro problema difficile in matematica: il problema del bin packing. FunSearch fornisce una soluzione per questo problema, generando un programma che “si adatta automaticamente in base al volume esistente dell’oggetto”.
FunSearch e Problemi Ispirati ai Set
Il sistema AI FunSearch ha fatto progressi sui problemi ispirati ai set in combinatoria, un campo della matematica che studia come contare le possibili disposizioni di insiemi. FunSearch crea automaticamente richieste per un LLM appositamente addestrato, chiedendogli di scrivere brevi programmi informatici che possono generare soluzioni per uno scenario specifico.
Implicazioni per il Futuro dell’Interazione Uomo-Macchina
FunSearch suggerisce prospettive entusiasmanti per il futuro dell’interazione uomo-macchina in matematica. Invece di generare una soluzione, FunSearch genera un programma che trova la soluzione, fornendo intuizioni su come risolvere altri problemi correlati.
