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深度学习算法再次赶超人类,可更快地解出魔方

作者: Jansfer

时间: 2019-07-17 18:09

自1974年匈牙利的一位建筑师发明魔方以来,就困扰了许多试图它破解的人。但是可解开这个三维逻辑谜题的人们还无法与加州大学欧文分校的研究人员创建的人工智能系统相媲美。

图源 | deepcube.ch

DeepCubeA是由UCI计算机科学家和数学家编写的一个深度强化学习算法,可以在几分之一秒内找到解决方案,而且不需要任何特定的领域知识或人类指导。众所周知,魔方的最终目标,就是保证每条边、每个面都为同一颜色。考虑到立方体有数十亿条可行路径,这个任务并不简单,更无法通过随机移动解决。

目前研究人员已证明,DeepCubeA解决了100%的测试配置,在60%的时间内找到了通往目标状态的最短路径。该算法还适用于其他组合游戏,如滑动拼图游戏、熄灯(Lights Out)和推箱子(Sokoban),其相关研究已发表在Nature Machine Intelligence。

“人工智能已经能击败全球最好的人类象棋和围棋玩家,虽然对一些难度大的问题,比如魔方,仍没有被计算机解决,但是我们相信人工智能在这方面不会令人类失望。魔方的解决方案涉及更多的象征、数学和抽象思维,因此能够破解这一难题的深度学习机器,正越来越接近成为一个可以思考、推理、计划和制定决策的系统。”,UCI计算机科学教授Baldi说。

研究人员感兴趣的是AI如何以及为何采取这样的行动,以及需要多长时间完善这种方法。研究员先用电脑模拟并打乱这个魔方,一旦代码到位并运行,DeepCubeA将会进行两天的隔离培训,最后解决了一系列难题。

Baldi指出,DeepCubeA是自学成才的。

此外,一般年轻人解魔方至少也需要50步,但是人工智能只需要20步左右。显而易见,这两种解法所用策略并不同,所以我们猜测AI的推理形式与人类完全不同。

资深计算机科学家Baldi表示,这类项目的终极目标是建立下一代AI系统。其实人们每天都会通过Siri和Alexa等应用程序接触到人工智能,但这并不是真正的人工智能。这项工作是为今后创造出更智能、更健壮、更有推理、理解和规划能力的高级人工智能而迈出的重要一步。

参考:

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190715161647.htm

https://www.nature.com/articles/s42256-019-0070-z

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