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瑞典皇家科学院(The Royal Swedish Academy of Sciences )本周二(10/8)宣布,将2024的诺贝尔物理奖授予现年91岁的John Hopfield,以及76岁的Geoffrey Hinton,以表彰他们以人工神经网路实现机器学习的基础发现与发明。 瑞典皇家科学院表示,当人们在谈论人工智慧(AI)时,指的通常是使用人工神经网路的机器学习,此一技术最初是受到大脑结构的启发,在人工神经网路中,大脑的神经元是由不同值的节点来表现,节点之间透过连结来相互影响,如同大脑中的突触,并可调整连结的强弱。
图片来源/© Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences 此一神经网路经过训练,例如在同时具备高值的节点之间建立更强的连结。今年的两位获奖者从1980年代便开始从事重要的人工神经网路任务。 其中,Hopfield是著名的理论物理学家及神经科学家,曾建立开创性的Hopfield网路,以一种特殊的方式来储存与重建模式(Pattern)。Hopfield利用物理学中描述材料特性的理论,其特性来自原子自旋,每个原子就像是一个微小磁铁,Hopfield网路的运作方式类似物理学自旋系统中的能量,并透过调整节点之间的连结值进行训练,以低能量保存图像。 因此,当Hopfield网路接受到一个扭曲或不完整的图像时,它会渐次更新节点的值,降低网路的总能量,逐步找出与所输入图像最相似的已储存图像,完成图像的重建。 简单地说,Hopfield网路是透过物理学中能量最小化的过程来进行自我组织与学习,成为之后许多深度学习研究的灵感来源。 至于Hinton则以Hopfield网路为基础,利用统计物理学的工具,以不同的方式建立了Boltzmann机器网路,能够自动学习以辨识资料中的特征。此一机器的训练方式是,供应它那些实际运作时最可能出现的各种例子,可用来分类图像,或是创造出与其训练模式相似的例子。Hinton的研究推动了机器学习的爆炸性发展,并赢得了AI教父的美名。 对机器学习贡献巨大的Hinton在去年离开了任职十多年的Google,原因是他认为AI可能对人类带来重大危害,当时他透过X表示,纽约时报的报导暗示他的离开是为了方便批评Google,但事实上他离开是为了可以在不顾及Google的情况下谈论AI的风险,Google已经是家很负责的公司。 被誉为AI教父,甚至因此获得诺贝尔奖的Hinton其实参与了许多抑制AI发展的倡议,例如他署名赞成美国加州的AI法案SB 1047。该法案的目的是为了确保AI模型的安全及可控性,要求开发者必须设计一个能够完全关闭模型的能力,而且必须由第三方稽核模型的安全性,不过,此一法案已被州长Gavin Newsom否决,台面上的原因是该法令只针对大规模模型,而忽略小模型所带来的危害。 Hopfield与Hinton将可平分1,100万瑞典克朗(约110万美元)的奖金。