AI会玩魔方了！全是自学，比任何人都快，包括机器人

大数据文摘出品

来源：sciencedaily

编译：张大笔茹、胡笳、易琬玉

 

自从1974年被一位匈牙利建筑师发明以来，魔方一直令很多玩家头疼，目前最快的吉尼斯世界记录是由MIT制作的机器人保持，仅用了0.38秒。

 

但是这个3D逻辑难题没有难倒人工智能系统DeepCubeA。DeepCubeA算法是由加州大学（University of California, Irvine）计算机科学家和数学家编写的一种深度强化学习算法，它可以在几分之一秒内解决问题且不需要任何专业知识或人类经验指导。

 

 

论文已发表于《Nature》,地址如下：

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

 

下面是文摘菌的演示，通过点击“Scramble"打乱魔方，再点击“Solve”，DeepCube就会开始算出最快的解决方案。

 

 

DeepCubeA网址：

http://deepcube.igb.uci.edu/

 

网站上还有项目的源代码，感兴趣的小伙伴可以去看看。

 

能玩魔方的AI更像是可以思考、推理、计划和决策的高级系统

 

鉴于魔方的还原路径有数十亿种，但玩儿魔方只有一个目标——通过转动使六个面成单一颜色，这显然不适用于随机移动算法，因此这项任务可不简单。

 

最近一项发表在Nature Machine Intelligence上的研究表明，DeepCubeA100％的通过了所有测试，其中60％找到了还原魔方的最短路径。该算法还适用于其他组合游戏，如滑动拼图、关灯游戏和推箱子等。

 

 

“人工智能可以击败世界上最好的国际象棋和围棋选手，但也有一些比较棘手的项目，比如魔方，还没有被计算机解决，因此我们认为人工智能或许能在这个方向进行探索，”资深作者、加州大学尔湾分校计算机科学杰出教授Pierre Baldi表示：“魔方还原需要更多的象征性思维、数学思维和抽象思维，因此可以解决这类难题的深度学习系统更像是一个可以思考、推理、计划和决策的高级系统。”

 

还原魔方只需20步，AI的思维方式与人类完全不同

 

研究人员希望能够知道AI是如何规划？如何得出这样的还原步骤？以及需要多长时间用于优化方法？

 

他们从一个完整的魔方计算机模拟开始，然后打乱魔方。一旦代码完成并开始运行，DeepCubeA将被隔离两天，训练解决一系列更复杂的组合情况。

 

 

“它在自我学习，”Baldi指出。

 

一些玩家，特别是青少年，可以快速地还原魔方，但是整个过程他们大约需要50步。

 

“我们的人工智能系统只需要大约20步，并且大部分时候都是以最少的步数还原魔方，”Baldi说。“从它完成的步骤就可以看出它采用的策略与人类不同，所以最好的解释是AI的思维方式与人类完全不同。” 这位资深的计算机科学家表示，做这类项目的最终目标是建立下一代AI系统。

 

人们每天都会与Siri、Alexa、推荐引擎等隐藏在应用背后的人工智能产生联系。“但这些系统并不是真的智能，它们很傻，你可以很容易地调戏或欺骗它们，”Baldi说。“如何创建一个更智能、更强大，能够推理、理解和做计划的高级人工智能系统。人工智能成功解出魔方意味着我们朝着这个伟大目标迈出了一步。”

 

相关报道：

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