Jump to content

By Carnegie Mellon University word masjienleer sosiaal

Carnegie Mellon se Articulab wou verstaan hoe robotassistente met die mens kon saamwerk om take te voltooi en verhoudings te bou, eerder as om net die werk van menslike assistente te vervang. Hulle het Google Wolkplatform se Machine Learning Engine gebruik om die robot se interaksies met mense te bestudeer en hulle agente met sosiale bewustheid op te lei.

Kunsmatige intelligensie kry sosiale vaardighede

Die jaarvergadering van die New Champions 2016 in Tianjin, China, het, onder andere, 'n merkwaardige debuut uitgestal: SARA, die sosiaalbewuste robotassistent wat op 'n totaal nuwe manier met mense kon wisselwerk. Eerder as om net die rol van die menslike assistent te vervang, of om inligting te verwerk en te lewer op 'n onpersoonlike manier, was SARA anders: intuïtief, vriendelik, boeiend en ontwerp om met menslike gebruikers "saam te werk", hul gesigsuitdrukkings te herken en daarop te reageer, hul voorkeure te leer ken, en om taakverrigting te verbeter gebaseer op die gebruikers wat sy reeds teëgekom het. Sy is ook geprogrammeer om sekere sosiale gedragslyne aan te leer, byvoorbeeld om haar kop te knik terwyl 'n gebruiker praat en om sekere intonasies te verstaan.

Ses maande later, in Januarie 2017, is die projek aangebied by die Wêreld Ekonomiese Forum in Davos, Switserland, waar dit die enigste demonstrasie was wat by die Davos-kongressentrum uitgestal is. SARA het opgetree as 'n virtuele persoonlike assistent en aan gaste inligting gegee oor die voorleggings, hulle voorgestel aan ander relevante gaste en aanbevelings gemaak oor waar om te eet en so meer.

Aanvanklik het SARA gedien as 'n virtuele persoonlike assistent met 'n spesifieke toepassing – die aanbied van hulp by die konferensie en interaksie met gaste. Sy kon leer oor die belangstellings en doelwitte van wêreldleiers, en dan voorleggings aanbeveel wat hulle moontlik wil bywoon. En nog beter, SARA kon haar gesprekke gebruik om verhoudings te bou met elke persoon wat met haar gepraat het en meer agterkom oor hul voorkeure en doelwitte – en met daardie kennis kon sy die uitvoering van haar taak in toekomstige gesprekke vebeter deur nog meer gepersonaliseerde hulp aan te bied.

Sy was die skepping van die Articulab, 'n relatief klein spannetjie by die Carnegie Mellon University, met 'n missie om menslike interaksie in sosiale en kulturele kontekste as 'n inset in gerekenariseerde stelsels te bestudeer –iets wat ons weer kan help om menslike interaksie beter te verstaan. Hoe kommunikeer mense met tegnologie en hoe kan daardie kommunikasie mettertyd verbeter word? Die kweek van sosiale verhoudings is die sleutel, net soos dit die sleutel is tussen mense. Soos die Articulab-span oor SARA opgemerk het: "In plaas daarvan om die sosio-emosionele verhoudings wat onderliggend is aan 'n gemeenskap te ignoreer, maak SARA staat op daardie verhoudings om haar samewerkingvaardighede te verbeter."

"Google Wolkplatform is besig om akademiese navorsing in kunsmatige intelligensie te versnel."

Yoichi Matsuyama, postdoktorale genoot by die taaltegnologie-instituut en die projekleier vir SARA

Google-nutsgoed word gebruik om SARA te bou

Articulab, wat gelei word deur Justine Cassell, mede-dekaan vir tegnologiestrategie en -impak in die rekenaarwetenskapdepartement by Carnegie Mellon University, was bekend met Google Wolkplatform voor SARA, te danke aan nutsgoed en befondsing vir ander navorsingprojekte. "Aangesien ons reeds TensorFlow vir 'n hele aantal masjienleertake gebruik het, was dit 'n natuurlike verloop om Google Wolkplatform te begin gebruik vir ons onlangse indiepte-projekte," sê Yoichi Matsuyama, postdoktorale navorser by die taaltegnologie-instituut en die projekleier vir SARA. "Ons het ook 'n hele aantal Google API's gebruik, byvoorbeeld die Google Speech API (spraakherkenning) vir ons gesprekagente en Firebase vir skareverkrygde datainsamelingraamwerke." Die gebruik van Google Wolkplatform duur voort soos SARA na nuwe domeine en toepassings uitbrei. "Ons is nog in die ontplooiingsfase," sê hy, en merk op dat "Google Wolkplatform besig is om akademiese navorsing in kunsmatige intelligensie te versnel."

Matsuyama sê die laboratorium "maak sterk gebruik" van Compute Engine, wat GPU-gevalle met 4 x Nvidia Tesla K80 en TensorFlow insluit. Hierdie jaar het die span gewerk aan modelle soos Hoogsversterkte leergebaseerde sosiale oordeel in taakkontekste en Sosiaalgekondisioneerde natuurlike taalgenerering.

Ter beoordeling van wat SARA 1.0 – die bekendstelling by die Wêreld Ekonomiese Forum – genoem kan word, sê Matsuyama, "Meer as 250 gaste het tydens die 4-dagkonferensie gepoog om SARA te gebruik. In daardie lig was dit suksesvol. Maar ons probeer steeds om die bevindinge te ontleed, wat was goed, wat was sleg." Hy voeg by: "Een van die hoofgevolgtrekkings van daardie data was dat dit wat ons 'aanklank' noem – interpersoonlike verhoudinge – in werklikheid korreleer met taakverrigting, en in hierdie geval het dit 'n invloed gehad op aanvaarding van aanbevelings. Wanneer aanklank hoog was en SARA het 'n goeie verhouding met die gebruiker gevorm, was die gebruiker meer geneig om haar aanbevelings te aanvaar. Sover is dit ons grootste waarneming, maar ons is steeds besig om die data te ontleed."

Uitbreiding na nuwe domeine – insluitend onderwys

Dit blyk dat SARA se werk maar net begin het. Ander toepassings vir Articulab se "sosiaalbewuste kunsmatige intelligensie" sluit in onderwys, byvoorbeeld om kinders met beperkte hulpbronne in openbare skole te ondersteun en om samewerking tussen klaslede aan te moedig (wat as noodsaaklik bewys is vir die leerproses); en om kinders met hoë-funksionele outisme, en dié met Asperger's, te help met interaktiewe sosiale vaardighede om portuurverhoudings te verbeter.

Michael Madaio, doktorale student by die Instituut vir Mens-Rekenaar-interaksie en ook projekleier van die "Rapport-Aware Peer Tutor" (RAPT) -projek oor aanklankbewustheid, merk op dat in die data oor mens-tot-mens-portuuurstudieleiding wat hulle ingesamel het, "die verhouding tussen studente wat saam gewerk het, sterk gekorreleer het met hul betrokkenheid by die taak, met hul probleemoplossing en uiteindelik met hul leerproses." Met ander woorde, sosiale samewerking is tot almal se voordeel.

Oor die ontwikkeling van hul werk oor die begrip "aanklank" as deel van die leerproses in opvoedkundige toepassings, meld Madaio dat hulle nutsgoed wil verskaf wat meer doen as net om studente te help leer. "Daar bestaan reeds studieplatforms," sê hy, "maar wat blyk uit opvoedkundenavorsing is dat studente nie net inligtingverwerkingmasjiene is wat syfers verwerk nie. Daar is 'n sosiale grondslag. En dit is belangrik om 'n band met ander studente te bou om te kan leer. Dit is ook van waarde wanneer 'n virtuele studieleier terugvoer gee: As 'n fout aan 'n student uitgewys moet word, hoe gaan dit gedoen word? Aan die begin is jy miskien meer beleefd en meer indirek om die boodskap te versag. Maar mettertyd kan jy die verhouding ontwikkel en effens meer op die punt af wees – en spesifieke terugvoer aan studente gee wat hulle werklik kan help."

As 'n virtuele studieleier suksesvol is, kan mens "die waarskynlikheid dat hulle graag sal terugkom" vergroot, voeg hy by, wat belangrik is, sowel as hoe betrokke die studente is. "Dit is nie net of die studente terugkom vir hulp nie, maar hoe hulle optree tydens wisselwerking met die virtuele studieleier. Is hulle meer openhartig? Voel hulle gemaklik om meer van hul studiedoelwitte of -vrese te deel?" Dit is 'n verhouding wat, net soos enige ander verhouding, oor tyd opgebou moet word. Maar die besonderse ding is, soos SARA bewys het, dat so 'n verhouding kan gebeur.

Tot dusver was die reaksie van opvoedkundige toepassings positief. "Maar ons het nog nie by 'n opvoedkundige instelling ontplooi nie. 'n Deel van ons ontwerpuitdaging vir hierdie jaar is om die aard van 'n grootskaalse ontplooiing uit te werk," sê Madaio. Hulle probeer voorstel hoe daardie toekomstige ontplooiing kan lyk, byvoorbeeld om huiswerksteunmaats te skep, of geletterdheidstudiehulp vir leerders wat sukkel om te lees.

Alhoewel daar geen planne is vir 'n virtuele studiehulpstelsel binne Carnegie Mellon nie, sal die span dalk tog 'n persoonlike assistent instel wat studente kan inlig oor komende praatjies op kampus of geleentheidaanbevelings kan maak en nog meer. Die mees ambisieuse doelwit van Articulab is dalk om 'n weergawe van SARA te wil skep wat nie net by 'n 4-dagkonferensie kan optree nie, maar 7 dae per week, 24 uur per dag in verskeie domeine. Dit is 'n uitdagende, maar opwindende gedagte, gevul met onbeperkte moontlikhede.

"Dit is nie net óf die studente terugkom vir hulp nie, maar hoe hulle optree tydens wisselwerking met die virtuele studieleier. Is hulle meer openhartig? Voel hulle gemaklik om meer van hul studiedoelwitte of -vrese te deel?"

Michael Madaio, doktorale student, Instituut vir Mens-Rekenaar-interaksie

Sluit hier aan vir opdaterings, insigte, hulpbronne en meer.