„Samouczące się algorytmy” to pojęcie, które na pierwszy rzut oka może wydawać się przerażające. Kojarzy się z buntem maszyn i przygodami rodem z „Terminatora”. Czy słusznie? Jest się czego bać? A może trzeba trzymać kciuki, by Naczelny Algorytm zmienił świat? Swoje zdanie na ten temat ma Pedro Domingos.
Kilka słów o autorze
Pedro Domingos jest profesorem na Uniwersytecie w Waszyngtonie. Specjalizuje się we wszystkim, co jest związane z procesami nauczania maszyn. Jest autorem siedmiu książek, a najbardziej znaną z nich jest „Naczelny Algorytm, Jak jego odkrycie zmieni nasz świat.” Tytuł oryginału brzmi „The Master Algorithm”. Badaniem zagadnienia uczenia się maszynowego zajmuje się od przeszło 20 lat, więc śmiało można uznać go za specjalistę w swojej branży.
Już tu są!
Algorytmy samouczące się to wcale nie jest pieśń przyszłości. One już funkcjonują. Nie są też odległe, bo algorytmy te można znaleźć w Google, Amazonie i oprogramowaniu w praktycznie każdym smartfonie, czy termostacie. Wyświetlanie spersonalizowanych reklam to też efekt działania takiego algorytmu. Obcujemy z nimi na co dzień i nawet nie zdajemy sobie z tego sprawy. Są blisko z nas, ale nie rozumiemy, jak działają. Pedro Domingos w prologu swojej książki wyjaśnia, że obecność maszyn uczących się jest nieunikniona. Wymaga tego rozwój technologii i postęp cywilizacyjny. Tłumaczy, że im więcej danych mają do dyspozycji, tym lepiej dostosowują się do sytuacji. Po prostu wyciągają wnioski, które zamieniają w konkretne działania. Można nawet zaryzykować stwierdzenie, że komputery nie są już programowane. One programują się samodzielnie. Uczące maszyny są już obecne w każdej dziedzinie życia. Zdominowały technologię, biznes, naukę, a nawet politykę i wojnę. Autor przedstawia typowy dzień współczesnego człowieka. Na każdym jego etapie ma on styczność z samouczącymi maszynami. To dzięki nim, jego CV zostało wybrane i został zaproszony na rozmowę rekrutacyjną. Algorytm pomógł w jego badaniu RTG, zaprogramował jego ulubioną piosenkę jako budzik i zdecydował o przyznaniu mu kredytu. Każdy z nas obcuje z nimi od rana do wieczora. A kontakt ten będzie się tylko rozrastał. W końcu trwają prace nad upowszechnieniem autonomicznych samochodów.
Rewolucja maszyn
Rewolucja maszyn uczących się nieustannie trwa. Jej zwieńczeniem może być opracowanie Naczelnego Algorytmu (czyli Master Algorithm). Ma on być wyjątkowy ze względu na swoją doskonałość. To algorytm, który pozyska całą wiedzę świata. Jakie będą tego konsekwencje? Możemy sobie to tylko wyobrażać. Według Pedro Domingos prognozowanie skutków zaprojektowania i utworzenia Naczelnego Algorytmu są zagadką i mogą być przewidziane tylko w przybliżeniu. Z założenia, Naczelny Algorytm ma posiąść całą wiedzę świata — przyszłą, teraźniejszą i przeszłą. Wszystko to ma osiągnąć, wyłącznie korzystając z danych. Jak na razie, Naczelny Algorytm to tylko teoria i niedoścignione marzenie. Jego odkrycie pozwoliłoby na przyspieszenie postępu cywilizacyjnego i sprawiłoby, żeby wszystkie puzzle znalazły się na swoim miejscu.
Wzorce z natury
Autor „Naczelnego Algorytmu” zauważa, że pierwszym algorytmem samouczącym się była ewolucja. Czyli naturalnie zachodzący proces, którego celem jest dostosowanie się organizmu do zmieniających się warunków. Maszyny, więc odwzorowują tylko naturę. Domingos przedstawia pięć głównych filozofii uczenia maszynowego. Każdej z nich poświęca jeden rozdział. Symboliści skupiają się na koncepcjach z filozofii, logiki i psychologii, a samo uczenie uznają za przeciwieństwo dedukcji. Koneksjoniści interesują się neurologią i fizyką. Ewolucjoniści odnoszą się do genetyki i biologii ewolucyjnej. Jest też grupa, która wiąże uczenie się z formą wnioskowania statystycznego. Są to zwolennicy uczenia bayesowskiego (Bayes był jednym z ojców rachunku prawdopodobieństwa). Analogiści odnoszą się do psychologii oraz optymalizacji matematycznej. Te pięć różnych postaw jest wykorzystywane przez uczące się maszyny. Domingos przyrównuje je do tego jak uczy się mózg człowieka. Wykazuje podobieństwa i różnice, jakie pomiędzy nimi zachodzą. Warto jednak pamiętać, że istotą myślenia maszynowego jest szeroko pojęte przewidywanie. Przewidywanie czego chcą ludzie, efektów ich działań, sposobów osiągania celów i przede wszystkim — przewidywanie tego, jak zmieni się świat. Autor nie zapomina też o rozbudowanym zakończeniu książki. Umieszcza w niej epilog, który jest podsumowaniem całej treści. Jest to rodzaj streszczenia zestawionego od razu z gotowymi wnioskami. Prawdziwą ciekawostką jest jednak lista lektur obowiązkowych. Należy je przeczytać, by zdobyć jak najszerszą wiedzę o Naczelnym Algorytmie i uczeniu się maszynowym.
Pozycja dla wszystkich
Sam Domingos twierdzi, że swoją książkę kieruje do wszystkich. W końcu kierowca samochodu nie musi wiedzieć, jak działa silnik, ale powinien mieć świadomość, że jak przekręci kierownicę, to zmieni kierunek jazdy. Według autora każdy może odnaleźć Naczelny Algorytm, bo „żaden ze ślepców nie widzi całego słonia”. Żeby dokonać tak ogromnego przełomu niezbędna jest współpraca pomiędzy różnymi ludźmi. Jak na razie, Naczelny Algorytm można uznać za doskonałe połączenie wszystkich pięciu sposobów uczenia się. „Naczelny Algorytm. Jak jego odkrycie zmieni nasz świat” kierowany jest do wielu grup społecznych. Przede wszystkim do osób, które interesują się zagadnieniem big data, do studentów, naukowców i inżynierów, do ustawodawców i przedsiębiorców, którzy chcieliby w swoim biznesie wykorzystać uczenie maszynowe. Książka jest napisana lekkim, zabawnym językiem. Nie przypomina dzieła naukowego, a raczej powieść fantastyczną. Z tego powodu mogą sięgać po nią również całkowici laicy i osoby, które dopiero chcą poznać maszynowe uczenie się. Specjaliści z tej dziedziny, mogą dzięki informacją zawartym w książce poszerzyć swoją wiedzę oraz wzbogacić ją o ciekawe przykłady i anegdoty. Autor poleca omijanie mniej interesujących fragmentów i przeskakiwanie do tych ciekawszych. Dzięki temu czytelnik nie znudzi się nadmiarem informacji, a ewentualne braki w wiedzy nadrobi w wolnej chwili.