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兩位機器學習先鋒John Hopfield與Geoffrey Hinton獲得諾貝爾物理獎

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2024-10-09

從1980年代便開始從事人工神經網路研究的John Hopfield和Geoffrey Hinton,獲得2024年諾貝爾物理獎,以表彰他們在人工神經網路和機器學習領域的基礎發現與貢獻

/© Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences

此一神經網路經過訓練,例如在同時具備高值的節點之間建立更強的連結。今年的兩位獲獎者從1980年代便開始從事重要的人工神經網路任務。

其中,Hopfield是著名的理論物理學家及神經科學家,曾建立開創性的Hopfield網路,以一種特殊的方式來儲存與重建模式(Pattern)。Hopfield利用物理學中描述材料特性的理論,其特性來自原子自旋,每個原子就像是一個微小磁鐵,Hopfield網路的運作方式類似物理學自旋系統中的能量,並透過調整節點之間的連結值進行訓練,以低能量儲存圖像。

因此,當Hopfield網路接受到一個扭曲或不完整的圖像時,它會漸次更新節點的值,降低網路的總能量,逐步找出與所輸入圖像最相似的已儲存圖像,完成圖像的重建。

簡單地說,Hopfield網路是透過物理學中能量最小化的過程來進行自我組織與學習,成為之後許多深度學習研究的靈感來源。

至於Hinton則以Hopfield網路為基礎,利用統計物理學的工具,以不同的方式建立了Boltzmann機器網路,能夠自動學習以辨識資料中的特徵。此一機器的訓練方式是,供應它那些實際運作時最可能出現的各種例子,可用來分類圖像,或是創造出與其訓練模式相似的例子。Hinton的研究推動了機器學習的爆炸性發展,並贏得了AI教父的美名。

對機器學習貢獻巨大的Hinton在去年離開了任職十多年的Google,原因是他認為AI可能對人類帶來重大危害,當時他透過X表示,紐約時報的報導暗示他的離開是為了方便批評Google,但事實上他離開是為了可以在不顧及Google的情況下談論AI的風險,Google已經是家很負責的公司。

被譽為AI教父,甚至因此獲得諾貝爾獎的Hinton其實參與了許多抑制AI發展的倡議,例如他署名贊成美國加州的AI法案SB 1047。該法案的目的是為了確保AI模型的安全及可控性,要求開發者必須設計一個能夠完全關閉模型的能力,而且必須由第三方稽覈模型的安全性,不過,此一法案已被州長Gavin Newsom否決,檯面上的原因是該法令只針對大規模模型,而忽略小模型所帶來的危害。

Hopfield與Hinton將可平分1,100萬瑞典克朗(約110萬美元)的獎金。

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