Jaunā cilvēka skaitļošanas zinātne

Pūļa gudrība ir kļuvusi tik spēcīga un tik pieejama ar interneta starpniecību, ka tā ir kļuvusi par pašu resursu. Dažādi pakalpojumi tagad izmanto šo bagātīgo cilvēka izziņas piedāvājumu, piemēram, Wikipedia, Duolingo un Amazon's Mechanical Turk.

Šis resurss ir tik svarīgs, ka zinātnieki tam ir devuši nosaukumu; viņi to sauc par cilvēka aprēķinu. Un strauji parādās un arvien svarīgāks jautājums ir, kā to vislabāk izmantot.

Šodien mēs saņemam sava veida atbildi, pateicoties datorzinātnieku grupai, pūļa avotu celmlaužiem un vizionāriem, kuri ir izveidojuši ceļvedi cilvēka skaitļošanas izpētei. Cilvēka skaitļošanas institūta Pjetro Mikeleči vadītā komanda norāda, ka cilvēku skaitļošanas sistēmas ir bijušas ļoti veiksmīgas, risinot sarežģītas problēmas, sākot no spirālveida galaktiku identificēšanas līdz palīdzības organizēšanai katastrofu gadījumos.

Taču to potenciāls ir vēl lielāks, ja vien cilvēka izziņu var efektīvi izmantot globālā mērogā. Pagājušajā gadā viņi tikās, lai apspriestu šos jautājumus, un tagad ir publicējuši savu debašu rezultātus.

Sāciet, norādot uz neparastajiem cilvēka skaitļošanas panākumiem. Viens no ievērojamākajiem ir Fold.it projekts, kurā dalībnieki tiek aicināti salocīt virtuālās olbaltumvielas visefektīvākajā veidā. Mērķis ir atrisināt vienu no svarīgākajām neatrisinātajām problēmām molekulārajā bioloģijā: kā proteīni tik ātri un efektīvi salokās.

Projektam ir bijuši daži iespaidīgi panākumi. Drīz pēc tā sākuma tika atklāta prosimian imūndeficīta vīrusa regulējošā proteīna terciārā struktūra — problēma, par kuru pētnieku kopiena bija bijusi neizpratnē gadu desmitiem un kas varētu novest pie jauniem AIDS vīrusa apkarošanas veidiem.

Un Zooniverse projekts aicina pilsoņus zinātniekus identificēt krāterus uz Mēness, palīdzēt tulkot veco kuģu žurnālus, identificēt galaktikas astronomiskajos attēlos un atrast planētas ap citām zvaigznēm, cita starpā.

Michelucci un co pēc tam apraksta projektu veidus, kurus viņi vēlas izveidot. Vienu ideju viņi sauc par Hjūstonas projektu pēc pūļa pūliņiem uz zemes, kas palīdzēja atgriezt Apollo 13 astronautus pēc sprādziena lidmašīnā ceļā uz Mēnesi.

Viņu ideja ir tāda, ka līdzīgu palīdzību var sniegt no visas pasaules, kad cilvēki uz Zemes nonāk grūtībās. Ar to viņi saprot personas, kuras, piemēram, varētu apsvērt pašnāvību vai cieš no depresijas.

Plāns ir izmantot vismodernāko runas analīzi un dabiskās valodas izpratni, lai noteiktu stresu un piedāvātu palīdzību. Tas notiktu kā saliktas personības, kas sastāv no cilvēkiem ar dažādu zināšanu līmeni pūlī, ko atbalsta mākslīgā intelekta metodes. Viņi saka, ka projekts Hjūstona varētu nodrošināt vienmēr laipnu un pacietīgu personību, pat ja pūlis laika gaitā pilnībā mainās.

Vēl viena ideja ir balstīties uz veidu, kā pūļa resursi palīdz cilvēkiem mācīties. Viens no piemēriem ir Duolingo — lietotne, kas piedāvā bezmaksas valodu nodarbības, vienlaikus darbojoties kā dokumentu tulkošanas pakalpojums. Kāpēc apstāties ar valodu apguvi un tulkošanu? viņi jautā.

Līdzīga pieeja varētu palīdzēt cilvēkiem apgūt jaunas prasmes, strādājot tiešsaistē, un šim procesam vajadzētu ļaut viņiem uzņemties sarežģītākas lomas. Viens piemērs ir radioloģijas jomā, kur svarīgs uzdevums ir atpazīt audzējus rentgena attēlos. Tas ir uzdevums, ko mašīnredzes algoritmi vēl neveic uzticami.

Tomēr cilvēkiem tas ir labi. Iesācējs varētu sākt, aplūkojot attēlus, kurus ir viegli klasificēt, un pēc tam pāriet uz sarežģītākiem gadījumiem, kad viņi ir pierādījuši noteiktu zināšanu līmeni. Mēs uzskatām, ka tiešsaistes mācībām, kas vienlaikus ir arī darbs (un otrādi), var būt pārveidojoša ietekme uz darba un izglītības nākotni, saka Michelucci un citi.

Vēl viena ideja būtu apkopot informāciju, kas palīdz Amerikas nabadzīgākajām ģimenēm atrast sociālās labklājības programmas. Šajās programmās bieži ir grūti orientēties, un tās rada nesamērīgas grūtības cilvēkiem, kuri, visticamāk, gūs no tām labumu: tiem, kuri ir bezpajumtnieki, kuriem ir invaliditāte, kuriem ir zemi ienākumi utt.

Ideja ir tāda, ka pūlim vajadzētu uzņemties daļu no šī sloga, atbrīvojot šo grupu citiem uzdevumiem, piemēram, darba meklēšanai, veselības problēmu risināšanai utt.

Tie ir cienīgi mērķi, taču tie rada dažus svarīgus jautājumus. Galvenais no tiem ir cilvēka aprēķinu ētiskās, juridiskās un sociālās sekas. Kā šo darbu var veidot tā, lai nodrošinātu jēgpilnu un cienīgu cilvēku līdzdalību? Kā var izstrādāt rezultātus tā, lai visneaizsargātākie cilvēki no tā varētu gūt labumu? Un kāds ir optimālais darba sadalījums starp mašīnām un cilvēkiem, lai iegūtu konkrētu rezultātu?

Michelucci un kolēģi izklāsta šos un citus jautājumus, kas, viņuprāt, būs izšķiroši jaunajai cilvēku skaitļošanas zinātnei.

Neviens šāda veida pētījums nebūtu pilnīgs bez finansēšanas vides analīzes. Michelucci un līdzdalībnieki, aicinot jaunu valsts iniciatīvu cilvēku skaitļošanas jomā, izveidojot nacionālu centru, kas būtu veltīts šai jaunajai zinātnei.

Nacionālais centrs ASV noteikti šķiet laba ideja. Cilvēka skaitļošana ir daudzdisciplīnu joma, kas prasa zināšanas datorzinātnēs, sarežģītības zinātnē, kognitīvajās zinātnēs, uzvedības ekonomikā, cilvēka un datora mijiedarbībā un tā tālāk.

Tāpēc vieta, kur šo jomu pētnieki var satikties un strādāt kopā, šķiet acīmredzams solis uz priekšu.

Atsauce: arxiv.org/abs/1505.07096 : ASV pētniecības ceļvedis cilvēka skaitļošanai

paslēpties