Maszyna do pytania

Maszyna do pytania

W 1997 roku komputer Deep Blue wygrał partię szachów z mistrzem świata Garrim Kasparowem. Teraz naukowcy z IBM mają inny pomysł: chcą stworzyć komputer zdolny wygrać słynny amerykański teleturniej „Jeopardy!”. I bynajmniej nie chodzi im o zabawę.
EKG to elektrokardiogram, EEG to…", „Gdy dodasz literę do słowa pizza, otrzymasz tę nazwę publicznego placu”, „To czarne złoto z Iranu może kosztować od 60 do 100 dolarów za uncję”. Z tego rodzaju problemami z  najróżniejszych dziedzin – od chemii po popkulturę i narodowe potrawy –  muszą się mierzyć uczestnicy popularnego teleturnieju „Jeopardy!”. By  wygrać, trzeba w ułamku chwili rozgryźć sens podpowiedzi prowadzącego, błyskawicznie nacisnąć dzwonek i w końcu – sformułować pytanie, na które odpowiedzią będzie podpowiadane zdanie. Te same umiejętności od blisko trzech lat ćwiczy także Watson – program komputerowy firmy IBM, którego zadaniem jest opanowanie sztuki udzielania odpowiedzi na pytania zadawane tak, jakbyśmy pytali innego człowieka. Watson ma wystartować w  „Jeopardy!” już za kilka miesięcy. Cel: przy odrobinie szczęścia –  zwycięstwo. Trwają ostatnie treningi.

Komputer ma odpowiadać na pytania? Brzmi banalnie. Ale tak naprawdę nauczenie systemu komputerowego, aby  rozumiał, o co go pytamy, bynajmniej nie jest proste. Choć historia systemów QA (od Question Answering, czyli odpowiadanie na pytania) liczy sobie kilkadziesiąt lat, to opracowywane przez naukowców rozwiązania pozostawiały dotychczas wiele do życzenia. Nie dość, że były wolne, to  jeszcze radziły sobie z odpowiadaniem wyłącznie na pytania skonstruowane w najprostszy sposób lub dotyczące określonego zakresu wiedzy, np. historii Francji czy prawa pracy. Postęp dokonał się dopiero na początku XXI wieku, m.in. za sprawą spadku cen technologii.

Ale również najnowsze maszyny (a właściwie systemy komputerowe) raczej nie poradziłyby sobie z  pytaniami takimi, jakie padają w „Jeopardy!" (nadawany w Polsce, a  oparty na tym formacie teleturniej nazywał się „Va Banque”), czyli z  pytaniami zadawanymi w naturalnym języku, które często mają ukryte znaczenie, bazują na grze słów bądź żartach. Weźmy pytanie, które padło w jednym z programów wyemitowanych w 2009 roku. Należało ono do  kategorii „DrinkS” (napoje): „To wzmacniane wino jest produkowane w  Hiszpanii w rejonie Andaluzji, baby”. Poprawną odpowiedzią było „Czym jest sherry?”, a na jej trop – oprócz oczywistych informacji –  naprowadzało kilka wskazówek. Po pierwsze, wprawny gracz zauważyłby duże „S” w nazwie kategorii, sugerujące, że odpowiedzi będą się zaczynały na  tę literę. Dodatkową podpowiedzią było dodane na koniec zagadki zdrobnienie „baby” – „Sherrybaby” to tytuł filmu z Maggie Gyllenhaal w  roli głównej. Jak widać, łatwo nie jest.

Co Watson ma w głowie

I z tego świetnie zdaje sobie sprawę David Ferrucci, specjalista od  sztucznej inteligencji oraz systemów QA pracujący w należącym do firmy IBM Centrum Badawczym imienia T.J. Watsona w amerykańskim Hawthorne. To  właśnie Ferrucci jest szefem prowadzonego od trzech lat projektu DeepQA oraz ojcem systemu pieszczotliwie nazywanego Watsonem (od nazwiska założyciela firmy IBM). Choć – jak wyznał w jednym z wywiadów –  osobiście nie jest wielkim fanem „Jeopardy!", Ferrucci uważa, że  umiejętności wymagane od uczestników teleturnieju są dokładnie tym, czego on sam oczekuje od dobrego systemu QA – rozumienia pytań zadawanych w naturalnym języku i udzielania maksymalnie trafnych odpowiedzi. Czegoś, co działałoby jak komputer pokładowy z filmowego statku kosmicznego USS „Enterprise”.

Jak zatem działa Watson? Słysząc pytanie (a dokładnie otrzymując je w wersji elektronicznej), komputer analizuje jego treść, biorąc pod uwagę nie tylko pojedyncze słowa, lecz także całe frazy, i zestawiając je  z posiadanymi informacjami. Co ciekawe, podczas rozgrywki Watson nie  jest podłączony do internetu, może polegać wyłącznie na informacjach zgromadzonych w jego pamięci. Do „głowy" Watsona „włożono” nie tylko ustrukturyzowane bazy danych, ale także encyklopedie, słowniki, powieści i artykuły. Dzięki tak zróżnicowanemu materiałowi system łatwiej wykrywa połączenia i związki między określonymi terminami, co może się przydać choćby w rozumieniu gierek słownych.

Do analizy pytania Watson wykorzystuje ponad 100 różnych algorytmów. Dzięki dużej mocy obliczeniowej maszyna może prowadzić wszystkie analizy jednocześnie, dochodząc do wielu odpowiedzi różnymi ścieżkami. Uzyskane rozwiązania są następnie ustawiane według prawdopodobieństwa ich poprawności. Jeżeli kilka analiz prowadzi do tej samej odpowiedzi, to zajmuje ona wyższe miejsce w rankingu niż wynik, który pojawił się tylko raz. Specjaliści z  IBM zaprogramowali maszynę tak, by w przypadku uzyskania wyników, które nie wydają się pewniakami, Watson powstrzymywał się od udzielania odpowiedzi – w końcu za podanie złego rozwiązania można stracić tyle samo, ile potencjalnie jest do wygrania. Jeśli jednak na liście pojawią się odpowiedzi o wysokim prawdopodobieństwie trafności, takie, które wydają się pewnymi typami, wówczas komputer naciśnie dzwonek i udzieli odpowiedzi. Tu należy dodać, że cała wspomniana operacja będzie trwała zaledwie kilka sekund – na pewno zdecydowanie krócej niż  zajmujeprzeczytanie tych kilku zdań. By osiągnąć tak szybki – a  właściwie mogący konkurować z wynikami ludzi – czas generowania odpowiedzi, Ferrucci oparł swoje rozwiązanie na superkomputerze Blue Gene/P.

Człowiek kontra komputer

By sprawdzić możliwości Watsona, pod koniec ubiegłego roku IBM zorganizował „udawane" rozgrywki „Jeopardy!”, podczas których komputer zmierzył się z prawdziwymi zawodnikami. Codziennie odbywało się po kilka meczów. Ku uciesze Ferrucciego wiele z nich Watson wygrał, odchodząc z  największą sumą wirtualnych dolarów. Jednak superkomputerowi zdarzały się też wpadki – nie zawsze rozumiał subtelne gry słów, czasem myliła go  nazwa kategorii, czasem bez sensu zapętlał się wokół tej samej odpowiedzi. Jednak mimo potknięć poradził sobie zdecydowanie lepiej niż  podobne systemy QA sprzed kilku lat.

Każda z pomyłek Watsona jest poddawana analizie i pomaga w dopracowaniu algorytmów wykorzystywanych przez maszynę. Gdy Ferrucci uzna, że Watson jest gotowy, czeka go występ w publicznej telewizji w specjalnym wydaniu „Jeopardy!" (informację o  zgodzie producentów programu na występ maszyny ogłoszono w ubiegłym roku). Choć dokładna data ani forma nie zostały jeszcze ustalone, do  bezprecedensowego pojedynku może dojść już tej jesieni. Tak naprawdę trudno powiedzieć, kto wygra: człowiek czy komputer. Mocną stroną ludzi jest nie tylko lepsze rozpoznawanie gierek słownych czy dwuznaczności, lecz także intuicja. Wielu mistrzów „Jeopardy!” naciska dzwonek nie  dlatego, że ma w głowie gotową odpowiedź, ale z powodu silnego przeczucia, że ją zna i że uda się do niej dojść w ciągu pięciu sekund, które zawodnik ma na podanie rozwiązania. Z kolei atutem Watsona –  oprócz gigantycznej wiedzy oraz niezawodnej pamięci – będzie… brak emocji, które mogą sparaliżować najbardziej wprawionych zawodników.

Oczywiście w całym projekcie nie chodzi wyłącznie o zabawę, ale o  biznes. Systemy działające tak jak Watson mogłyby znaleźć komercyjne zastosowanie wszędzie tam, gdzie niezbędne jest szybkie pozyskiwanie odpowiedzi na złożone pytania. Zdaniem specjalistów z IBM watsonopodobne rozwiązania mogłyby się sprawdzić w służbie zdrowia (ułatwiając szybkie postawienie wstępnej diagnozy), w bankowości lub firmach ubezpieczeniowych, w help deskach czy centrach obsługi klientów. Wszędzie tam, gdzie może pojawić ktoś, kto ma pytanie.

Okładka tygodnika WPROST: 33/2010
Więcej możesz przeczytać w 33/2010 wydaniu tygodnika „Wprost”
Zamów w prenumeracie lub w wersji elektronicznej:
 0

Spis treści tygodnika Wprost nr 33/2010 (1436)

  • 1000 krzyży na 1000 dni (plus VAT) 8 sie 2010, 12:00 Taka była feta z okazji 100 dni rządu, a teraz nic, ani widu, ani słychu. To podpowiadam: jest się z czego cieszyć i co celebrować. To już 1000 dni rządu! 4
  • Na skróty 8 sie 2010, 12:00 Orędzie wspólne i po polsku Najczęściej odmienianym przez przypadki słowem w orędziu nowego prezydenta Bronisława Komorowskiego wygłoszonym tuż po zaprzysiężeniu w Sejmie był przymiotnik „polski". Pojawił się 28 razy,... 7
  • Prezydent z gołą klatą 8 sie 2010, 12:00 Przed Pałacem Prezydenckim walka o krzyż albo raczej walka krzyżem. Starcie to transmitowały telewizje. Dzięki temu każdy mógł zobaczyć, jak grupka „prawdziwych, prawych i sprawiedliwych Polaków" obroniła krzyż przed... 9
  • Czekając na Godzillę 8 sie 2010, 12:00 Były prowadzący programu „Multimedialny Odlot" Piotr Rubik okazał się dość demoniczną postacią. Na próbach król sacro polo podobno zrywa maskę otumanionego pudla i zaczyna krzyczeć, wyzywać, upokarzać i bić linijką po... 10
  • Ludzie od krzyża 8 sie 2010, 12:00 Trzymają wartę przy krzyżu dzień i noc. Nie dosypiają i nie dojadają. Dopięli swego – krzyż został przed Pałacem Prezydenckim. Męczennica, artystka od samizdatów, konspirator i matka Polka. 16
  • Dziesięć z 1000 dni 8 sie 2010, 12:00 Środa, 11 sierpnia to tysięczny dzień rządu PO. 1000 dni od propagandy sukcesu do cynizmu władzy. 20
  • To ich słowa znaczą najwięcej 8 sie 2010, 12:00 10 osób, z których głosem Polacy najbardziej się liczą, których słowa najbardziej nas intrygują, ekscytują albo najbardziej złoszczą. Przedstawiamy nasz ranking. 24
  • Miro 8 sie 2010, 12:00 Spotykali się najczęściej u niego, bo tu był największy telewizor i najlepiej się oglądało mecze. I nagle wszystko diabli wzięli. Dymisja, „dwór” rozpędzony, komisja śledcza. 28
  • Czy Kaczyński ma jeszcze szansę na władzę 8 sie 2010, 12:00 Jeśli Jarosław Kaczyński chce wrócić na fotel premiera, powinien zrozumieć, że klucz do wyborczego zwycięstwa nie leży w Smoleńsku, lecz w Warszawie, przy Alejach Ujazdowskich. 34
  • Najsztub pyta: Jarosław, proszę, odejdź 8 sie 2010, 12:00 O podpalaczu, groźnej Kempie, zemście i nowym, tym razem polskim Chrystusie mówi – jak to ma w zwyczaju – gwałtownie Stefan Niesiołowski. 37
  • Witaj w Polsce, Nowym Średniowieczu! 8 sie 2010, 12:00 Witaj w Polsce, Nowym Średniowieczu! Nie mamy Pałacu Dożów jak Wenecja, nie mamy katedry Notre Dame jak Paryż, ale mamy ogromny potencjał turystyczny. Odkryto go ostatnio na Krakowskim Przedmieściu, pod Pałacem Prezydenckim. 41
  • Diabeł działa 8 sie 2010, 12:00 Kiedy PiS podsyca nienawiść, zazdrość lub zawiść, to nie tylko wykorzystuje brak racjonalności, lecz także przywołuje diabła. 42
  • Gdzie jest Iwona? 8 sie 2010, 12:00 Uciekła czy została uprowadzona? Żyje czy ktoś ją zamordował? Od trzech tygodni cała Polska zastanawia się, co się stało z Iwoną Wieczorek. 44
  • By żyło się lepiej. Misiom 8 sie 2010, 12:00 Niedźwiedzica Basia ze stresu zaczęła podgryzać sobie łapę, Kajtusia ma zniekształcone łapy od chodzenia po betonowym wybiegu, a Yogi od kilkudziesięciu lat jest zamknięty w małej metalowej klatce. W takich warunkach żyją niedźwiedzie w polskich ogrodach zoologicznych i... 48
  • A Gołota tańczy 8 sie 2010, 12:00 Był już przestępcą uciekinierem, narodowym bohaterem, tchórzem, wyszydzanym pierdołą, znów materiałem na bohatera. Kończy jako uczestnik „Tańca z gwiazdami”. 51
  • Marcin zwycięzca 8 sie 2010, 12:00 Wzmacnia się afrykańską miksturą, w czasie treningów tańczy, a do Mistrzostw Europy przygotowywał się w kenii. Wszystko po to, by biegać jeszcze szybciej. Efekty są: 23-letni Marcin Lewandowski właśnie został mistrzem Europy. 54
  • Mahmud wyzywa Baracka 8 sie 2010, 12:00 Irański prezydent Mahmud Ahmadineżad znów pręży muskuły. Ostatnio wyzwał nawet Baracka Obamę na pojedynek, na razie słowny. Sam z kolei ledwie uszedł z życiem z zamachu, chociaż są głosy, że osobiście wszystko zaaranżował, pozując przy tym na ofiarę Zachodu. 56
  • Pół-Francuzi 8 sie 2010, 12:00 W polskiej gastronomii jest rodzaj ciasta określany jako „półfrancuskie”. We Francji takiego miana doczekali się potomkowie imigrantów. Prezydent Sarkozy chce im odbierać obywatelstwo za łamanie prawa. 60
  • Berlusconi i pieszczoty 8 sie 2010, 12:00 We Włoszech wszystko może się zmienić, ale nie Silvio Berlusconi. Właśnie ogłosił, że ma zamiar żyć 120 lat. 62
  • Rosja orbituje 8 sie 2010, 12:00 „Będziemy latać na księżyc, a naszym strategicznym celem jest lot na Marsa” – oświadczył premier Władimir Putin. To ma być dowód, że Rosja jest znów światowym imperium. 64
  • Pragmatyk, już nie liberał 8 sie 2010, 12:00 Miał być ministrem na dobre czasy: robić odpowiednie wrażenie i emanować angielskością. Ale nagle odkrył w sobie talent polityczny. Jan Rostowski, minister finansów, nawet gdy zapowiada podwyżkę podatków, potrafi przekonać świat, że polska gospodarka ma się świetnie. Jednak... 66
  • Wietnamski Polish dream 8 sie 2010, 12:00 LOT już jesienią uruchomi połączenia do stolicy Wietnamu. Przewoźnik liczy na to, że tysiące mieszkających w Polsce Wietnamczyków wybiorą się w końcu w sentymentalną podróż w rodzinne strony. Stać ich. Z bazarowych handlarzy wyrośli na prawdziwych przedsiębiorców. 70
  • Święty Mikołaj z Redmond 8 sie 2010, 12:00 Pazerni superbogacze? A skąd! Wręcz przeciwnie. Dwaj najbogatsi Amerykanie Bill Gates i Warren Buffett, którzy sami przeznaczyli na cele charytatywne większość swego majątku, teraz przekonali 34 amerykańskich miliarderów do oddania połowy tego, co mają. 72
  • Zajrzeć do snu 8 sie 2010, 12:00 W hitowej "Incepcji" Leonardo di Caprio wkrada się w cudze sny. To oczywiście tylko efektowna fikcja. Ale czy zupełnie pozbawiona naukowej podbudowy? – pytamy psychoterapeutę Andrzeja Ledera. 74
  • Maszyna do pytania 8 sie 2010, 12:00 W 1997 roku komputer Deep Blue wygrał partię szachów z mistrzem świata Garrim Kasparowem. Teraz naukowcy z IBM mają inny pomysł: chcą stworzyć komputer zdolny wygrać słynny amerykański teleturniej „Jeopardy!”. I bynajmniej nie chodzi im o zabawę. 76
  • Flirt powszechny 8 sie 2010, 12:00 Zaczyna kobieta. Mężczyzna tylko odpowiada na wezwanie. Tak przynajmniej twierdzą naukowcy. 78
  • Rzeczy, które robisz w Szwecji, będąc martwym 8 sie 2010, 12:00 Sprzedał kilkadziesiąt milionów książek, odniósł sukces w kilkunastu krajach, zmienił nasze myślenie o skandynawskim raju. Wszystko po własnej śmierci. Teraz Stieg Larsson doczekał się własnej biografii. 81
  • Pan od festiwali 8 sie 2010, 12:00 Wymyślił festiwale Open’er, Selektor i Coke live music. Mikołaj Ziółkowski od kilku lat planuje wakacje tysiącom Polaków. 84
  • Dzieciak, słodziak, idol 8 sie 2010, 12:00 Już wiesz, kim jest Lady Gaga? Możesz o niej zapomnieć. Teraz idolem twojego dziecka jest Justin Bieber. 86
  • Powódź z nieba 8 sie 2010, 12:00 Fotograf na paralotni towarzyszył mieszkańcom zalanego Sandomierza przez miesiąc. Wystawę zdjęć Kacpra Kowalskiego, laureata ubiegłorocznej nagrody World Press Photo, można od 11 sierpnia przez miesiąc oglądać na sandomierskim rynku. 89
  • Poczytaj mi w lato 4 8 sie 2010, 12:00 Philip Roth koi głód, Rymkiewicz daje pachnącą przyjemność, McCarthy – ascetyczną brutalność. Książki na wakacje poleca Roman Kurkiewicz. 92
  • W objęciach paranoi 8 sie 2010, 12:00 Ludzie obłąkani, jeśli będzie ich odpowiednio wielu, mogą przejąć władzę i wprowadzić obowiązkowe gryzienie trawników. 94
  • Morelowe kolorowanie 8 sie 2010, 12:00 O tym, dlaczego nie warto zrywać niedojrzałych moreli i jak zatrzymać zapach lata. 96
  • Niesamowita maszyna 8 sie 2010, 12:00 Rudy toczy się po piaszczystych koleinach Mazowsza. Dawno minął już wioski wypełnione wdzięcznymi społecznościami lokalnymi, lasy huczące od radości wyzwolonej zwierzyny łownej i porzucone przez Niemców chaszcze. Pustka. Pustka.... 97
  • Nowy Kościół i kije samobije 8 sie 2010, 12:00 Jestem właściwie przekonany, że Prawo i Sprawiedliwość założy swój własny ruch religijny albo nawet Kościół. Zresztą nie ma innej rady, skoro niby-polski Kościół zdradził i chciał zabrać Krzyż. Jest już przecież gotowy nowy... 97
  • Tkanie spotkania 8 sie 2010, 12:00 W okolicach pałacu prezydenckiego głupota spotyka się z paranoją. 98

ZKDP - Nakład kontrolowany