美國15歲高中生訓練出神經網絡,以第一作者發表人工智能論文

“讓計算機做到之前不可能實現的事,我喜歡這種感覺。”

兩年前,伊隆·馬斯克(Elon Musk)等人創立了OpenAI,至今,這家非營利性實驗室已經發表了幾十篇研究論文。但最近在線發表的一篇卻與眾不同:其第一作者還在讀高中。

這位天才少年是高三學生凱文·弗蘭斯(Kevin Frans),目前正在申請大學。兩年前,他才15歲,就已經訓練出自己的第一個神經網絡——科技巨頭用來識別語音或人臉的一種系統。

美國15歲高中生訓練出神經網絡,以第一作者發表人工智能論文

最早的時候,弗蘭斯是因為看到人工智能(AI)征服電子遊戲和圍棋的報道,因而大受鼓舞,開始閱讀這方面的論文,並開始了自己的嘗試。“讓計算機做到之前不可能實現的事,我喜歡這種感覺。”弗蘭斯說著,很自然地笑了笑。他的作品包括一個互動網頁,可以給黑白的日式漫畫上色。

OpenAI列有一個難題清單,向外界徵集新的思路。弗蘭斯能進入該實驗室,就是因為其中一題。他的嘗試取得了一些進展,但隨即陷入僵局,於是他給OpenAI研究員約翰·舒爾曼(John Schulman)發去一封郵件,向他尋求建議。在圍繞“置信域策略優化”問題討論了幾個回合之後,舒爾曼翻看了弗蘭斯的博客,結果大吃一驚:“從那些郵件中,我完全看不出這竟然只是個高中生。”

後來見到舒爾曼,是弗蘭斯面試OpenAI實習生的時候。今年夏天,他來到OpenAI工作,成為了實習生中唯一沒有學位、也非在讀研究生的人。他的工作是解決機器人和其他AI系統面臨的一個棘手問題——機器如何將已經學到的東西利用起來,去解決新的問題?

對人類而言,這是再簡單不過的事。即便給你一道新的食譜,你也不用從頭學習如何將洋蔥炒至焦糖色,或是如何將麵粉過篩。相比之下,機器學習軟件每遇到一個新問題,幾乎都要將冗長的訓練過程重複一遍,哪怕一些元素是共通的。

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弗蘭斯、舒爾曼以及加州大學伯克利分校的另外三人共同撰寫了這篇論文,對上述難題提出了新的解決方案。“這個問題要是得以解決,它將成為機器人學和其他AI領域的大事。”弗蘭斯說。

他開發了一種算法,幫助虛擬的行走機器人學習一些基本動作,例如行走和爬行。在測試中,算法分別幫助兩條腿和四條腿的虛擬機器人適應了新任務,包括迅速走出迷宮。在OpenAI發佈的一則視頻中,一臺類似螞蟻的機器人就接受了此類測試。該論文已提交給ICLR——機器學習領域的頂級大會。“弗蘭斯的論文提供了一條新穎的解題思路,一些結果是之前從不曾有過的。”舒爾曼說。

計算機之外的高難度動作也是弗蘭斯的研究對象——他是一名跆拳道黑帶。另外,他對AI的熱情也許與當地的氛圍不無關係——他就讀的甘恩高中位於加州帕洛阿爾託,處在硅谷腹地。弗蘭斯說,父母並沒有參與他的AI項目,但他並不是家裡唯一的計算機天才。他的父親在半導體上市公司Xilinx從事芯片設計工作。

你可能也猜到了,弗蘭斯是個異類。研究機器視覺的普林斯頓大學教授奧爾加·拉薩科夫斯基(Olga Russakovsky)說,如此年輕就為機器學習領域的研究做出貢獻,這樣的孩子實屬罕見。她還說,考慮到課外競賽和課外輔導的傳統,在校學生要專攻數學或科學很容易,但鑽研機器學習和AI就比較難了。

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而且,學生能接觸到的計算能力是有限的,這有時也會構成障礙。當初,弗蘭斯的臺式機計算能力有限,無法對他的一個想法進行測試,於是,他拿出自己的借記卡,開立了一個谷歌雲計算服務賬號,用於運行自己的代碼。他建議對機器學習感興趣的學生可以親自試一試。“最好的辦法就是親手嘗試一下。”他說。

包括拉薩科夫斯基在內的一些AI研究人員發起了一項活動,試圖讓更多的高中生親自動手,嘗試AI系統。“AI將變革社會的方方面面,構建它的不應該是這樣一個群體——一個代表不了全社會的同質化群體。”拉薩科夫斯基說。她參與創辦了AI4ALL基金會,組織不同背景的高中生參與夏令營,讓他們有機會與AI研究人員共事,從他們身上學習。

在帕洛阿爾託,弗蘭斯也在考慮扶持下一代AI專家的事。他有一個七歲的弟弟。“我覺得,他對編程很感興趣。”弗蘭斯說,“等他長大一點,我也許能幫他。”

翻譯:雁行

來源:wired

造就:劇院式的線下演講平臺,發現最有創造力的思想

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