Nagroda Nobla z fizyki w 2024 roku przyznana została dwóm wybitnym naukowcom – Johnowi Hopfieldowi oraz Geoffreyowi Hintonowi. Doceniono ich przełomowe odkrycia i wynalazki w dziedzinie sztucznych sieci neuronowych. Osiągnięcia te położyły fundamenty pod współczesne uczenie maszynowe, które zrewolucjonizowało wiele obszarów naszego życia.
Wpływ odkryć Hopfielda i Hintona na AI
John Hopfield, amerykański fizyk związany z Uniwersytetem Princeton, zaprojektował na początku lat 80. XX wieku model sieci neuronowej, który zyskał nazwę sieci Hopfielda. Był to pionierski pomysł w celu zrozumienia, jak można naśladować działanie ludzkiego mózgu przy użyciu matematyki i fizyki. Sieć Hopfielda miała zdolność zapamiętywania obrazów i wzorców oraz ich rekonstrukcji na podstawie niekompletnych lub zniekształconych danych. Jej działanie przypominało procesy fizyczne związane z energią układu spinowego w atomach, co było nowatorskim podejściem w tamtych czasach.
Geoffrey Hinton, brytyjsko-kanadyjski informatyk, pracował na fundamentach położonych przez Hopfielda. Jego badania nad sieciami neuronowymi doprowadziły do opracowania maszyny Boltzmanna – modelu, który potrafił rozpoznawać charakterystyczne elementy danych oraz samodzielnie generować nowe wzorce. Prace Hintona doprowadziła do “eksplozji” rozwoju uczenia maszynowego, którego elementy są dziś kluczowe w aplikacjach, takich jak rozpoznawanie obrazów, analiza danych czy tworzenie systemów samouczących.
Rola fizyki w rozwoju sztucznej inteligencji
Warto podkreślić, że zarówno Hopfield, jak i Hinton korzystali z obszarów fizyki, aby rozwijać swoje koncepcje sztucznych sieci neuronowych. W przypadku sieci Hopfielda, inspiracja pochodziła z teorii spinu i wiedzy o energii w fizyce, co umożliwiło stworzenie mechanizmu działania tej sieci. Z kolei Hinton, pracując nad maszyną Boltzmanna, zastosował zasady statystyki fizycznej, co pozwoliło mu zbudować modele naśladujące działanie neuronów w mózgu.
Ten interdyscyplinarny charakter pracy obu laureatów stanowi fundament dzisiejszego uczenia maszynowego, które jest wykorzystywane w wielu dziedzinach, od medycyny po rozwój materiałów i analizę ogromnych ilości danych.
Dylematy, wyzwania i sceptycyzm badaczy
Mimo ogromnych korzyści, jakie przynosi rozwój sztucznej inteligencji, zarówno Hopfield, jak i Hinton zwracają uwagę na potencjalne zagrożenia, jakie niesie ze sobą ta technologia. Geoffrey Hinton, który w 2023 roku zrezygnował z pracy w Google, aby móc otwarcie mówić o niebezpieczeństwach AI, podkreśla, że ta może stać się w przyszłości inteligentniejsza od człowieka. Takie systemy, jak zauważa, mogą w sposób nieprzewidywalny wymknąć się spod kontroli.
Podobne obawy wyraził John Hopfield, który zwrócił uwagę na to, że technologie rozwijane na podstawie AI mogą mieć zarówno pozytywne, jak i negatywne skutki. Jak zauważył, w przypadku technologii „złożoność systemu może doprowadzić do właściwości, które nie są intuicyjnie oczywiste”. Przyszłość AI może zatem wymagać znacznej odpowiedzialności ze strony społeczności naukowej i decydentów politycznych.
Pozostała część artykułu pod materiałem wideo:
Polskie korzenie Johna Hopfielda
Na koniec warto wspomnieć, że tegoroczny laureat, John Hopfield, ma polskie korzenie. Jego ojciec, John Joseph Hopfield, amerykański fizyk, urodził się w Płocku, a matka, Helen Hopfield, również była fizyczką. Mimo że Hopfield junior spędził większość swojego życia zawodowego w Stanach Zjednoczonych, fakt ten podkreśla wkład polskich naukowców w rozwój fizyki i technologii na arenie międzynarodowej.
Ten polski akcent nadaje jeszcze większą wagę tegorocznemu wyróżnieniu, pokazując, że naukowcy związani z Polską mieli istotny wpływ na rozwój nowoczesnych technologii, w tym sztucznej inteligencji, która kształtuje naszą współczesność.
Czy AI przejmie również Nagrodę Nobla?
Tegoroczna Nagroda Nobla z fizyki dla Johna Hopfielda i Geoffreya Hintona jest nie tylko uhonorowaniem ich pionierskich osiągnięć, ale również potwierdzeniem, że interdyscyplinarne podejście do nauki przynosi niezwykłe rezultaty. Odkrycia te nie tylko zmieniły oblicze fizyki i informatyki, ale również otworzyły drogę do dalszego rozwoju sztucznej inteligencji, która już teraz w znaczący sposób wpływa na nasze codzienne życie.
Jednak wraz z postępem pojawiają się także nowe wyzwania – zarówno technologiczne, jak i etyczne. Rola uczonych takich jak Hopfield i Hinton, którzy nie boją się mówić o zagrożeniach wynikających z ich badań, jest niezwykle istotna dla dalszego bezpiecznego rozwoju AI. Polskie korzenie jednego z laureatów dodatkowo wzbogacają tegoroczne osiągnięcia, przypominając, że wkład polskich naukowców w naukę światową jest niezaprzeczalny.
Czytaj dalej: