DeepMind AI 修練成精了,已經學會「發脾氣」?
作者 雷鋒網 | 發布日期 2021 年 08 月 12 日 8:00 |
DeepMind 又在「捏小人」了!這群小人是英國人工智慧實驗室 DeepMind 生產的 AI,不過只能在遊戲裡看到。但你可能不知道的是,DeepMind 還訓練過 AI 下象棋、玩足球、比電競,甚至提出人工生命言論。
最近這群AI,竟然能直接跳過數據訓練,在開放式任務環境自我進化。
之前Alpha Go和Alpha Star能力再強,也只能在各自擅長遊戲放大招,超出範圍立刻停擺。現在這批小人卻能在不同遊戲游刃有餘完成任務,展現超強的泛用能力。難道人工智慧治好泛用「頑疾」了?
在搶奪高地金字塔的任務,兩個不同顏色的小人能力值相當,都沒有跳躍能力,開始發脾氣亂扔東西,混亂中竟把其中一塊板子「扔」成樓梯,長驅直入,任務完成!
多次實驗發現,小人可複製方法,難道這群AI有記憶了?不僅如此,小人還學會「相對運動」──我上不去,你下來──借助板子直接把目標拉下來!甚至為了贏得比賽,多個小人學會配合,團體合作能力一直上升。
這種用虛擬遊戲自我進化的AI,僅需人為搭建任務環境,設計大量任務目標,利用加強深度學習,一步步打通關,最終成為十八般武藝精通的AI。
沒有樣本,沒有經驗,這些AI究竟如何進化,零樣本學習是否意味這些AI具備基本的「自學意識」?
社會達爾文主義訓練場
比起之前的足球場,這批AI的訓練場更像遊戲「社會」,有無數個遊戲房,每房間遊戲照競爭性、平衡性、可選性、探索難度分類。不管哪種任務,這批AI都只能從最簡單開始,一步步解鎖更複雜的遊戲,整個遊戲更像虛擬社會。
無需大數據集訓的AI,每玩一次遊戲就成長一次,與各種環境互動和「獎勵」下成長為更通用的AI,更像人工「生命」。
能讓AI自我進化的關鍵在於正確設計初始智慧和進化規則。一開始都非常簡單,所有複雜結構都是進化而來。就像嬰兒不會做大人的事,任務核心是不要超出AI自身的改進能力。
據DeepMind說法,每個AI會在4千間遊戲房玩約70萬個遊戲,並在340萬個任務經歷2千億次訓練步驟。1億次步驟約耗時30分鐘。照這訓練法,41天就能訓練出一群「成年」AI。
但AI還是不會思考
DeepMind表示「單AI可開發智慧成多目標,不僅一個目標」。AI公司Pathmind 的CEO Chris Nicholson也說「它學到的技能可舉一反三。例AI學習抓取和操縱物體,就能完成敲鎚子或鋪床任務。DeepMind正用程式設計為AI在這世界設定目標,這些AI正在學習如何掌握。」
但南加州大學計算機科學副教授Sathyanaraya Raghavachary表示,這些AI並不能定義為「生命」,尤其關於AI擁有身體感覺、時間意識及理解目標幾個結論。「即使人類也沒有完全意識到身體這件事,更不用說人工智慧了。」
他表示,活躍的身體對大腦不可或缺,大腦要放在合適的身體意識和空間位置內進化。如果AI能理解任務,何必需要2千億次模擬訓練達到最佳結果?總體而言,虛擬環境訓練的AI只是和以往AI「大同小異」。
從理論到現實的路還很長
狹義人工智慧是「複製人類行為的元素」,在計算機內執行某種任務,如分類圖像、定位照片物件、定義對象邊界等。這些系統旨在執行特定任務,而不具解決問題的一般能力。
相比之下,Deepmind使用的「通用人工智慧」有時也稱為人類等級人工智慧,因可理解上下文、潛台詞和社會線索,甚至認為可能完全超過人類。
但正如行為主義和認知主義的對抗,AI是否有解決問題的能力,並不能只考慮統計結果。善於「事後解釋」任何行為,實驗室之外還是無法「預測」哪些行動即將發生。
資料來源:https://technews.tw/2021/08/12/is-deepminds-new-reinforcement-learning-system-a-step-toward-general-ai/?fbclid=IwAR0xofCay9Ydy83BfQ_7lyEtfGvJroFfCznxiTxYIHP6HUFWpELClQPFs28
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【家庭醫學】~ 運動時戴口罩會不會有影響?
微解封首週,相信很多人已經迫不及待出門走走了;你會不會覺得騎車、跑步、爬山時,戴個口罩很難呼吸?一下子就累了呢?
其實這個問題在我家也有出現,和家人去走走小步道,太太覺得戴口罩好難呼吸,需要休息比較多次;我則覺得爬山沒什麼影響,反而是去河濱追著小朋友的腳踏車跑步時,會比平常容易累。
一些朋友戴著口罩外騎,也覺得瓦數做不出來,變得比平常弱,所以好奇來看看有沒有文章來討論,整理後分享給大家。
--------- 開始看一些文章囉 ----------------------
1. 第一篇是討論戴布口罩和外科口罩,在劇烈運動時的表現
Shaw, Keely, et al. "Wearing of cloth or disposable surgical face masks has no effect on vigorous exercise performance in healthy individuals." International Journal of Environmental Research and Public Health 17.21 (2020): 8110.
https://doi.org/10.3390/ijerph17218110
實驗找了14位 (7男、7女;年齡 30.3 ± 10.9 歲),平常有規律運動習慣的人,分別進行三次測驗 (不戴口罩、戴布口罩、戴外科口罩)。
測驗內容為使用「自行車測力計」(就是可以調阻力測功率的飛輪車),自行決定起始的功率 (35W-100W),並以每2分鐘增加35W,向上增加,直到力竭。測驗期間去測量動脈氧飽和度、組織氧合指數、主觀的勞累程度及心率。
最後結果如下:
最大功率:(各組間沒有差異)
沒有口罩 234 ± 56 W
外科口罩 241 ± 57 W
戴布口罩 241 ± 51 W
力竭時間:(各組間沒有差異)
不戴口罩 622±141秒
外科口罩 657±158秒
戴布口罩 637±153秒
也沒有因為戴口罩就產生缺氧的情況出現。
※ 阿賢小結:看起來一切都很美好,戴了口罩好像不會對運動有什麼影響耶?
2. 所以我們就來找找看如果用N95,會不會造成運動表現下降吧
Epstein, Danny, et al. "Return to training in the COVID‐19 era: the physiological effects of face masks during exercise." Scandinavian journal of medicine & science in sports 31.1 (2021): 70-75.
https://doi.org/10.1111/sms.13832
這次找了16個男性 (年齡 34 ± 4 歲),平常也有規律的中高強度運動習慣,分別進行三次測驗 (不戴口罩、戴外科口罩、戴鴨嘴式N95口罩)。
一樣是使用自行車測力計,從25W開始,每3分鐘增加25W,直到力竭;期間測量心率 (HR)、氧飽和度 (SPO2 )、呼吸頻率 (RR) 、呼氣末二氧化碳濃度 (EtCO 2 )及主觀疲勞程度量表。血壓則在開始及結束時測量。
結果如下:
心率、呼吸頻率、血壓、氧飽和度和力竭時間沒有顯著差異。
(力竭時間:不戴口罩為 18.9 ± 3.7 分鐘,戴外科口罩為 18.3 ± 3.7 分鐘,戴 N95 為 18.5 ± 3.6 分鐘。)
但在較高強度的運動時,呼氣的二氧化碳濃度則有明顯不同 (N95>外科>不戴口罩)。
※ 阿賢小結:看起來運動的表現還是沒什麼變化耶?只是這個實驗多測了一個呼氣末的二氧化碳濃度,能不能做為解釋我們覺得戴著口罩比較喘的原因呢?
而且要注意的是,在2011年的研究發現,使用 N95 口罩會導致吸氣和呼氣流動阻力的平均增加分別為 126% 和 122%,氣體交換率也下降了37%。另外,口罩隔開的空間,會造成重新吸入二氧化碳含量高的空氣,如果時間拉長,會不會有更大的影響,都在這個實驗中得不到答案。
Lee, Heow Pueh, and De Yun Wang. "Objective assessment of increase in breathing resistance of N95 respirators on human subjects." Annals of occupational hygiene 55.8 (2011): 917-921.
3. 前面都踩腳踏車,有沒有跑步機的實驗呢?
Driver, Simon, et al. "Effects of wearing a cloth face mask on performance, physiological and perceptual responses during a graded treadmill running exercise test." British journal of sports medicine (2021).
http://dx.doi.org/10.1136/bjsports-2020-103758
這次找了31名成人(年齡 :23.2±3.1 歲;14女、17男),分別不戴口罩和戴布口罩,在跑步機上進行最大攝氧量測試。
結果戴布口罩,明顯減少運動時間 (-01:39±01:19 min/sec, p<0.001)、最大耗氧量 (VO 2 max) (-818±552 mL/min , p<0.001)、分鐘通氣量 (-45.2±20.3 L/min)、最大心率 (-8.4±17.0 每分鐘跳動, p<0.01) 和呼吸困難增加 (1.7±2.9, p<0.001)。
簡單來就是差很大!運動時間減少 14%,VO2max減少 29%。
※ 題外話,還有研究在討論戴口罩會影響溫度調節
日常工作活動中,佩戴外科口罩和 N95, 30 分鐘後,鼓膜溫度(耳溫) 分別升高 0.07 和 0.03°C
Roberge, Raymond J., Jung-Hyun Kim, and Aitor Coca. "Protective facemask impact on human thermoregulation: an overview." Annals of occupational hygiene 56.1 (2012): 102-112.
〖結語〗
好啦,看到大家頭都暈了,究竟這些研究能不能到現實生活中使用呢?其實會有一些問題存在。
第一就是研究的對象多為年輕人,40-50歲甚至以上的族群不確定戴著口罩運動有沒有什麼影響,而且也沒有合併慢性病的資料,例如:三高。
第二就是上面研究的測試都是高強度的,有點像自行車的FTP test,以及最大攝氧量測試,相對運動的時間都短,如果像爬山一爬就是半天一天的,或是自行車一騎就是3-4個小時,不知道上面提及的呼氣末的二氧化碳濃度會不會升到對身體有害的程度。
最後就是這些實驗,都沒有考慮到口罩可能因為長時間使用後,汗水浸溼而影響呼吸的狀況。
我自己的建議如下:
1. 循序漸進:從強度較低的運動開始嘗試,例如:散步、慢慢騎車;再慢慢拉長時間,如果身體沒有不適,再提高強度和拉長時間。另外,活動中在開放附近沒人的情況下飲水或飲食時,也可以趁機換氣,把累積的二氧化碳吐掉。
2. 有備無患:運動時,多帶幾個備用口罩用防水夾鏈袋收好,如果真的口罩太溼,影響到呼吸或換氣效率,至少還有可用的口罩。
3. 接種疫苗:真的想在戶外無罩趴趴走,還是需要疫苗接種率先拉上來,就像之前提過的,打完疫苗至少可以大幅下降重症機率;即便感染之後,也比較有機會可以重回戶外。
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摩擦力(英語:friction)指兩個表面接觸的物體相對滑動時抵制它們的相對移動的力,是經典力學的一個名詞。廣義地,物體在液體和氣體中運動時也受到摩擦力。
摩擦力產生的情形:
一物體在另一個物體表面上滑動或將要滑動時,兩個物體在接觸面上會產生阻止相對運動的作用力,這種作用力稱為摩擦力。
物體在靜止或運動狀態,均可能在接觸面上產生摩擦力。
摩擦力與物體相對運動的方向相反。
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