अध्याय 08/1987〜2005

दूसरे उछाल के बाद की सर्दी और चुपचाप बढ़ते अंकुर

ज्ञान भरकर बनाए जाने वाले AI के घटने के बीच, डेटा से सीखने वाले न्यूरल नेटवर्क के बढ़ने का दौर (1987〜2005)

विशेषज्ञों का ज्ञान भरकर बनाए जाने वाले AI का कारोबार सिकुड़ा और कहा गया कि दूसरी आ गई। लेकिन उसी समय, मस्तिष्क की तंत्रिका कोशिकाओं के जुड़ाव की नकल करने वाले न्यूरल नेटवर्क में आज की तकनीक की नींव रखने वाले तरीके एक के बाद एक जन्म ले रहे थे। इस अध्याय में इन तरीकों को एक-एक करके चलाकर समझेंगे।

011984〜1996 · अमेरिका

संख्याओं से सर्दी को मापना

1984 में जिस सर्दी की चिंता थी, क्या वह सचमुच आई?

अगस्त 1984 में अमेरिकी कृत्रिम बुद्धिमत्ता संघ (AAAI) के सम्मेलन की एक परिचर्चा में, संचालक मैकडर्मॉट (McDermott) ने का खाका खींचा। लगभग 5 वर्षों के भीतर रक्षा विभाग की विफल हो जाएगी, नई कंपनियाँ दिवालिया हो जाएँगी और AI के लिए पैसा मिलना बंद हो जाएगा। उन्होंने बताया कि कुछ लोग ऐसी स्थिति को कहते हैं। लेकिन उन्होंने यह भी कहा कि उनके विचार में ऐसा होने की संभावना अधिक नहीं थी।

दाईं ओर का चित्र इसके बाद के अमेरिकी डेटा को दिखाता है। AAAI के सदस्यों की संख्या 1987 में अपने शिखर, 16,421 पर थी, लेकिन 1996 तक घटकर 4,000〜5,000 रह गई। AI के लिए विशेष कंप्यूटर, Lisp मशीन, बनाने वाली कंपनी Symbolics की उत्पाद बिक्री वित्तीय वर्ष 1986〜1988 में 101.6 मिलियन डॉलर से घटकर 55.6 मिलियन डॉलर हो गई। अलग-अलग इकाइयों की संख्याओं की भी तुलना की जा सकती है, अगर सभी के शिखर को 100 मान लें।

एक ही पैमाने पर किया गया मान = उस वर्ष की संख्या ÷ शिखर वाले वर्ष की संख्या × 100
शिखर
वह वर्ष जिसमें मान सबसे अधिक था
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:1984 की परिचर्चा ने AI की सर्दी की सटीक भविष्यवाणी की थी
मूल स्रोत के अनुसार:संचालक ने इसे के रूप में दिखाया था और कहा था कि ऐसा होने की संभावना अधिक नहीं है। खाके की कई बातें सच हुईं, लेकिन 5 साल बाद सब कुछ एक साथ नहीं हुआ।

चित्र क्या दिखाता है:1984 में “सबसे बुरी स्थिति” के रूप में बताई गई AI की सर्दी 5 वर्ष बाद एक साथ नहीं आई। वह कई वर्षों में सदस्यों की संख्या और बिक्री घटने के रूप में आई।

021987〜2003 · जापान

क्या जापान में सर्दी नहीं आई?

जब अमेरिका में सर्दी की बात हो रही थी, तब जापान में क्या हो रहा था?

मार्च 1991 में अंतरराष्ट्रीय व्यापार और उद्योग मंत्रालय की देखरेख में तैयार ने जापान के बारे में लिखा कि उसने “AI के ऐसे “सर्दी के दौर” में प्रवेश नहीं किया जैसा पहले अमेरिका में देखा गया था” (अनुवाद)। जापान में फ़ज़ी (अस्पष्टता से निपटने वाला सिद्धांत) लोकप्रिय हुआ और 1990 में ने नए और लोकप्रिय शब्दों के पुरस्कार की नए शब्दों वाली श्रेणी में स्वर्ण पुरस्कार जीता।

श्वेतपत्र का एक आधार 1989 का सर्वेक्षण था। जवाब देने वाले कंप्यूटर का उपयोग करने वाले कार्यस्थलों में 26.2%, AI सेंटर के सदस्यों में 80.5% और कुल मिलाकर 37.8% ने AI अपनाया था। लेकिन प्रश्नावली भेजे गए 7,084 स्थानों में से केवल 1,844 ने जवाब दिया। दाईं ओर के चित्र में देखें कि किससे पूछा गया बदलने पर अनुपात कैसे बदलता है।

चित्र को संघ की सदस्यता पर बदलने से दिखता है कि कंपनियों आदि के सदस्यों की संख्या 1991 और 1992 में 155 कंपनियों के शिखर से घटकर 2003 में 49 हो गई। ऐसा लगता है कि जापान की सर्दी देर से और धीरे-धीरे आई।

जवाब देने वालों में अनुपात = अपनाने वालों की संख्या ÷ जवाब देने वालों की संख्या
निचली सीमा
यह मानने पर अनुपात कि जवाब न देने वाले किसी भी स्थान ने AI नहीं अपनाया (अपनाने वालों की संख्या ÷ प्रश्नावली भेजे गए स्थानों की संख्या)
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:दूसरे उछाल के बाद जापान में भी बाकी दुनिया के साथ ही सर्दी आई
मूल स्रोत के अनुसार:सरकार की देखरेख में बने 1991 के श्वेतपत्र ने लिखा कि जापान ने अमेरिका जैसी सर्दी का सामना नहीं किया था। संघ के कंपनी सदस्यों में गिरावट उसके बाद, 1993 की रिपोर्ट से दिखाई देने लगी।

चित्र क्या दिखाता है:1991 के श्वेतपत्र ने लिखा कि जापान में सर्दी नहीं आई, लेकिन उसके आधार की प्रतिशत संख्या “किससे पूछा गया” से बहुत बदलती है। अकादमिक संस्था के सदस्यों की संख्या देखने पर लगता है कि जापान की सर्दी देर से और धीरे-धीरे आई।

031992〜1995 · जापान की राष्ट्रीय योजनाएँ

प्रतीकों से सीखने की ओर

पाँचवीं पीढ़ी के बाद जापान की राष्ट्रीय योजनाओं का लक्ष्य क्या था?

1995 में जापान की 3 राष्ट्रीय योजनाएँ समाप्त हुईं। इनमें तर्क से निष्कर्ष निकालने वाले कंप्यूटर का लक्ष्य रखने वाली पाँचवीं पीढ़ी की योजना, कंप्यूटर के लिए विशाल शब्दकोश हाथ से बनाने वाला जापान इलेक्ट्रॉनिक शब्दकोश अनुसंधान संस्थान (EDR, 1986〜1995), और अस्पष्टता से निपटने वाला LIFE (1989〜1995) शामिल थे।

इससे पहले, 1992 में अंतरराष्ट्रीय व्यापार और उद्योग मंत्रालय ने 10 साल की योजना शुरू कर दी थी। इसमें प्रमुख भूमिका निभाने वाले नोबुयुकी ओत्सु (Nobuyuki Otsu) के अनुसार, पाँचवीं पीढ़ी ने पर काम किया था, जबकि RWC ने पर। यानी इसका लक्ष्य चित्र और आवाज़ जैसी अस्पष्ट जानकारी को सीखने के जरिए लचीले ढंग से संभालने की तकनीक था (उद्धरणों का अनुवाद)।

दाईं ओर के चित्र में “वर्तमान वर्ष” बदलने पर उस वर्ष चल रही योजनाओं का लक्ष्य प्रतीकों से पैटर्न और सीखने की ओर बढ़ता है।

प्रति वर्ष औसत = कुल पैसा ÷ वर्षों की संख्या
औसत
हर वर्ष रकम समान नहीं थी; यह कुल को वर्षों की संख्या से भाग देने पर मिला मान है

चित्र क्या दिखाता है:पाँचवीं पीढ़ी के प्रतीकों और तर्क के बाद जापान की राष्ट्रीय परियोजना का लक्ष्य “पैटर्न और सीखने” पर चला गया, जिसमें सीखकर तस्वीरों और आवाज़ों को लचीले ढंग से सँभालना था।

041982 · न्यूरल नेटवर्क

ऊर्जा की घाटी में उतरता नेटवर्क

याद करने वाला नेटवर्क आखिर किसी स्थिति पर स्थिर क्यों हो जाता है?

अप्रैल 1982 में भौतिक विज्ञानी हॉपफील्ड (Hopfield) ने ऐसा नेटवर्क प्रस्तुत किया जिसमें +1 या −1 मान लेने वाले सभी न्यूरॉन एक-दूसरे से जुड़े थे। दोनों दिशाओं में कनेक्शन की ताकत समान थी। न्यूरॉन एक-एक करके अपडेट होते हैं: आसपास से आने वाले इनपुट के कुल का चिह्न देखकर अपना मान बदलते हैं।

शोधपत्र ने चुंबकों के गुणों का अध्ययन करने वाली भौतिकी की सोच से नेटवर्क की स्थिति के लिए ऊर्जा नाम की संख्या तय की। हर बार एक न्यूरॉन अपडेट होने पर ऊर्जा घटती है या उतनी ही रहती है। इसलिए कभी न कभी वह घाटी के तल पर जरूर रुकता है। यदि याद किए पैटर्न घाटियों के तल हों, तो बिगड़े पैटर्न से शुरू करने पर भी नेटवर्क पास की घाटी में उतरकर उसे याद कर लेता है।

दाईं ओर के चित्र के नीचे के ग्राफ में जाँचें कि ऊर्जा कभी ऊपर नहीं जाती। शोधपत्र में लिखा था कि न्यूरॉन की संख्या N के लगभग 0.15 गुना पैटर्न तक याद किए जा सकते हैं।

E= −½ Σi≠j wij si sj  si ← चिह्न(Σj wij sj)
si
न्यूरॉन i का मान (+1 या −1)
wij
i और j के कनेक्शन की ताकत (दोनों दिशाओं में समान)
E
कुल ऊर्जा
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:साहचर्य स्मृति वाला नेटवर्क पहली बार हॉपफील्ड ने 1982 में बनाया
मूल स्रोत के अनुसार:उनका अपना शोधपत्र पहले के कार्यों में शुन-इचि अमारी (Shun-ichi Amari) (1977 और 1978) आदि का उल्लेख करता है। 1972 में काओरु नाकानो (Kaoru Nakano) और शुन-इचि अमारी मिलती-जुलती व्यवस्था प्रस्तुत कर चुके थे (अध्याय 5)।

चित्र क्या दिखाता है:हर 1 न्यूरॉन को बदलने पर ऊर्जा घटती है या वही रहती है, इसलिए नेटवर्क ज़रूर किसी घाटी के तल पर रुकता है। याद की गई आकृति को घाटी का तल बनाने पर बिगड़ी आकृति से उसे याद किया जा सकता है।

हर न्यूरॉन अपडेट के बाद ऊर्जा
051985 · न्यूरल नेटवर्क

प्रायिकता से चलते न्यूरॉन

अगर नेटवर्क उथली घाटी में रुक जाए, तो क्या करें?

हॉपफील्ड (Hopfield) नेटवर्क केवल ढलान पर नीचे जा सकता है। 1985 में ऐक्ली (Ackley), हिंटन (Hinton) और सेजनोव्स्की (Sejnowski) की बोल्ट्ज़मान मशीन में न्यूरॉन प्रायिकता के आधार पर ऑन और ऑफ चुनते हैं, इसलिए नेटवर्क कभी-कभी ऊपर भी चढ़ सकता है। कितनी अनिश्चितता होगी, यह तापमान T तय करता है। तापमान धीरे-धीरे घटाने पर कम ऊर्जा की स्थिति में ठहरने की संभावना बढ़ती है (भौतिकी में एनीलिंग, यानी धीरे-धीरे ठंडा करने, जैसी सोच)।

दाईं ओर के चित्र में “एनीलिंग (धीरे ठंडा करें)” और “जल्दी ठंडा करें” कई बार दबाएँ और तुलना करें कि सबसे गहरी घाटी तक कितनी बार पहुँचते हैं।

शोधपत्र ने छिपे न्यूरॉन वाले नेटवर्क को सिखाने का नियम भी दिया। डेटा दिखाकर उसे स्थिर रखने पर और उसे स्वतंत्र रूप से चलने देने पर, 2 न्यूरॉन के एक साथ ऑन होने की प्रायिकताओं की तुलना की जाती है। उनके अंतर से वेट बदले जाते हैं। शुरू में गणना में बहुत समय लगता था और यह अधिक उपयोगी नहीं था (नोबेल समिति का विवरण, 2024)।

P(ऑन)=1/(1+e−ΔE/T)  Δwij ∝ p+ij − p−ij
ΔE
ऑन होने पर ऊर्जा में कमी
T
तापमान
p+ · p−
स्थिर रखने पर और स्वतंत्र चलने पर एक साथ ऑन होने की प्रायिकता
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:छिपी परत वाले नेटवर्क को सिखाने की शुरुआत 1986 के बैकप्रोपेगेशन से हुई
मूल स्रोत के अनुसार:1985 के बोल्ट्ज़मान मशीन वाले शोधपत्र में छिपे न्यूरॉन वाले नेटवर्क को सिखाने का नियम पहले से दिया गया था।

चित्र क्या दिखाता है:केवल नीचे जाने पर उथली घाटी में रुक जाते हैं। बोल्ट्ज़मान मशीन में संभावना के आधार पर कभी ऊपर भी जा सकते हैं, इसलिए तापमान धीरे घटाने पर गहरी घाटी तक पहुँचना अधिक संभव होता है।

चलते समय ऊर्जा
061986 · न्यूरल नेटवर्क

केवल 2 परतों के बीच कनेक्शन

एक ही परत के भीतर कनेक्शन न हों, तो क्या आसान हो जाता है?

1986 में “समांतर वितरित प्रसंस्करण (PDP)” पुस्तक के खंड 1 के अध्याय 6 में स्मोलेंस्की (Smolensky) ने harmonium नाम का न्यूरल नेटवर्क प्रस्तावित किया। उन्होंने न्यूरॉन को दिखने वाली परत और छिपी परत में बाँटकर केवल परतों के बीच कनेक्शन रखे। फुटनोट में इसे बोल्ट्ज़मान मशीन का एक विशेष रूप भी कहा, जिसमें (अनुवाद)। आज इसे रिस्ट्रिक्टेड बोल्ट्ज़मान मशीन (RBM) कहते हैं।

एक ही परत के भीतर कनेक्शन नहीं होने से एक परत तय हो जाए, तो दूसरी की गणना एक साथ की जा सकती है। दाईं ओर के चित्र का “1 चक्कर (ऊपर, फिर नीचे)” हर परत के न्यूरॉन को एक साथ अपडेट करता है। धारियों वाले पैटर्न पर सीखा नेटवर्क कुछ चक्करों में बिगड़े चित्र को भी दोबारा बना लेता है।

2002 में हिंटन (Hinton) ने 1 चक्कर में सिखाने का तेज तरीका, कॉन्ट्रास्टिव डाइवर्जेंस, प्रस्तुत किया (अध्याय 9)।

P(hj=1|v)=σ(bj +Σi wij vi)
v
दिखने वाली परत
h
छिपी परत
σ
मान को 0〜1 में बदलने वाला फलन
b
बायस
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:हिंटन ने 2000 के दशक के डीप लर्निंग के लिए रिस्ट्रिक्टेड बोल्ट्ज़मान मशीन बनाई
मूल स्रोत के अनुसार:हिंटन ने खुद 2002 के शोधपत्र में लिखा कि सीमित कनेक्शन वाला रूप स्मोलेंस्की (1986) ने प्रस्तुत किया था। 2000 के दशक का काम इसे जल्दी सिखाने और परत-दर-परत जोड़कर गहरा नेटवर्क बनाने के तरीकों पर था।

चित्र क्या दिखाता है:परतों के भीतर जोड़ न रखकर केवल 2 परतों के बीच जोड़ रखने से, एक परत तय होते ही दूसरी के सभी मान एक साथ निकाल सकते हैं।

071967〜1986 · सीखने के तरीके

त्रुटि की ढलान पर उतरना

बहुत सारे वेट वाले मॉडल को थोड़ा-थोड़ा बेहतर कैसे बनाएँ?

सीखने वाली मशीन के वेट तय करने पर उसकी त्रुटि की एक संख्या तय हो जाती है। वेट को आड़ी और खड़ी दिशाओं में रखें, तो पहाड़ों और घाटियों जैसा धरातल बनता है। ग्रेडिएंट डिसेंट सबसे तेज नीचे जाने वाली दिशा (ग्रेडिएंट के उलट) में छोटे कदम बढ़ाकर त्रुटि घटाने का तरीका है।

दाईं ओर धरातल पर दबाकर गेंद रखें और उसे नीचे उतारें। 1 कदम (सीखने की दर η) बहुत बड़ा हो, तो गेंद घाटी लाँघ जाती है; और बड़ा हो, तो बाहर निकल जाती है। “हर 1 उदाहरण पर” गणना करने से रास्ता डगमगाता है, लेकिन हर कदम की गणना हल्की होती है (स्टोकास्टिक ग्रेडिएंट डिसेंट)।

1967 में शुन-इचि अमारी (Shun-ichi Amari) ने हर 1 उदाहरण देखने पर वेट थोड़ा-थोड़ा बदलने वाले सीखने के तरीके का सैद्धांतिक अध्ययन किया। 1968 के जापानी विवरण में उन्होंने इसे “स्टोकास्टिक डिसेंट विधि” कहा। 1986 का बैकप्रोपेगेशन भी ढलान पर उतरने की इसी सोच का उपयोग करता है।

w ← w − η ∂L/ ∂w
L
त्रुटि का आकार
∂L/ ∂w
w थोड़ा बदलने पर L में बदलाव (ग्रेडिएंट)
η
सीखने की दर
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:छिपी परतों तक सिखाने का तरीका 1986 के बैकप्रोपेगेशन से शुरू हुआ
मूल स्रोत के अनुसार:अमारी की अपनी व्याख्या (2025) और क्योटो पुरस्कार के परिचय के अनुसार, 1967 का सिद्धांत छिपी परतों समेत ग्रेडिएंट से सिखाने की सोच था। इस साइट ने 1967 के शोधपत्र का मूल पाठ जाँच नहीं पाया है।

चित्र क्या दिखाता है:त्रुटि को वज़नों के भूभाग के रूप में देखें, तो सीखना सबसे तीखी ढलान की दिशा में थोड़ा-थोड़ा बढ़ना है। 1 कदम बहुत बड़ा हो तो घाटी पार कर जाते हैं, और उससे भी बड़ा हो तो बाहर निकल जाते हैं।

अपडेट की संख्या और त्रुटि का आकार (खड़े पैमाने पर हर कदम 10 गुना)
081986 · न्यूरल नेटवर्क

त्रुटि को पीछे की ओर भेजना

छिपी परत के वेट कैसे सुधारें?

अक्टूबर 1986 में रुमेलहार्ट (Rumelhart), हिंटन (Hinton) और विलियम्स (Williams) ने Nature के एक शोधपत्र में इनपुट और आउटपुट के बीच छिपी परत वाले न्यूरल नेटवर्क को सिखाने का तरीका प्रस्तुत किया। आउटपुट की त्रुटि को आउटपुट से इनपुट की ओर क्रम से वापस भेजते हुए, छिपी परत के न्यूरॉन में त्रुटि बाँटी जाती है और वेट थोड़ा-थोड़ा सुधारे जाते हैं (बैकप्रोपेगेशन)।

अध्याय 5 में 1 परत का परसेप्ट्रॉन जिस XOR को नहीं सीख सका था, उसे दाईं ओर के नेटवर्क को सिखाएँ। छिपी परत के न्यूरॉन अलग-अलग सीमा रेखाएँ (बिंदीदार रेखाएँ) खींचते हैं और उनके बीच XOR का वर्गीकरण करते हैं। छिपी परत में न्यूरॉन की संख्या घटाकर 1 कर दें, तो नेटवर्क सीख नहीं पाता।

शोधपत्र ने खुद पार्कर (Parker) और ले कुन (Le Cun) का उल्लेख करते हुए लिखा, (अनुवाद)।

δआउटपुट =(y − t)y(1 − y)  δj =δआउटपुट wj hj(1 − hj)
y · t
आउटपुट का मान और सही उत्तर
hj · wj
छिपी परत के न्यूरॉन j का मान और आउटपुट तक उसका वेट
δ
बाँटी गई त्रुटि
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:बैकप्रोपेगेशन का आविष्कार हिंटन ने किया
मूल स्रोत के अनुसार:शोधपत्र ने खुद लिखा कि दूसरे लोग भी इसे स्वतंत्र रूप से खोज चुके थे। नोबेल समिति के विवरण (2024) में भी लिखा है, (अनुवाद)। उसके अनुसार, अहम बात यह दिखाना था कि छिपी परत वाला नेटवर्क ऐसे काम हल कर सकता है जो उस परत के बिना हल नहीं हो सकते।

चित्र क्या दिखाता है:छिपी परत वाला नेटवर्क आउटपुट की त्रुटि पीछे की ओर बाँटकर वज़न सुधारता है। इससे वह XOR हल कर सकता है, जो 1 परत से हल नहीं होता।

सीखने के हर दौर में त्रुटि का आकार
091985〜1987 · न्यूरल नेटवर्क

8 को 3 में समेटना

अलग से सही उत्तर तैयार किए बिना क्या नेटवर्क से कोड बनवाया जा सकता है?

बीच की परत पतली रखने वाले नेटवर्क को वही आउटपुट देना सिखाया जाता है जो इनपुट में आया था। 8 इनपुट में से केवल 1 का मान 1 वाले पैटर्न को 3 छिपे न्यूरॉन से गुजारकर उन्हीं 8 आउटपुट में उतारा जाता है। नेटवर्क के पास इन 8 पैटर्न के लिए खुद 3 मानों का समूह (कोड) तय करने के अलावा कोई रास्ता नहीं है।

यह काम 1985 के बोल्ट्ज़मान मशीन वाले शोधपत्र में कोड बनाने की समस्या (encoder problem) के रूप में आया था। 1986 की पुस्तक के बैकप्रोपेगेशन वाले अध्याय में भी इसे सिखाया गया। अध्याय के अनुसार, छिपे न्यूरॉन ने केवल 0 और 1 ही नहीं, बीच के मान भी इस्तेमाल किए। दाईं ओर के चित्र में देखें कि 8 पैटर्न घन के अलग-अलग स्थानों पर कैसे फैलते हैं।

1987 में बैलर्ड (Ballard) ने ऐसे नेटवर्क को एक के ऊपर एक जोड़ने का तरीका प्रस्तुत किया। आज इसे ऑटोएन्कोडर (स्वयं को कोड में बदलने वाला नेटवर्क) कहते हैं।

कोड z=σ(W1x)  आउटपुट y=σ(W2z)  पुनर्निर्माण की त्रुटि =Σ(y − x)²
x · z
इनपुट (8) · छिपी परत (3)
W1 · W2
पहले हिस्से (एन्कोडर) और दूसरे हिस्से (डीकोडर) के वेट
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:ऑटोएन्कोडर की शुरुआत हिंटन (Hinton) ने 2006 में की
मूल स्रोत के अनुसार:यह 1985〜1987 में पहले से मौजूद था। Science के 2006 के शोधपत्र ने भी गहरे ऑटोएन्कोडर के अच्छे काम करने के बारे में लिखा, (अनुवाद)।

चित्र क्या दिखाता है:8 इनपुट को 3 में समेटकर फिर मूल रूप लौटाना सिखाने पर नेटवर्क सही जवाब बताए बिना खुद अपना कोड बनाता है।

सीखने के हर दौर में पुनर्निर्माण की त्रुटि
101986〜1990 · न्यूरल नेटवर्क

पिछली स्थिति को इनपुट में देना

क्रम से आने वाले अक्षरों को नेटवर्क कैसे याद रखता है?

1990 में एल्मन (Elman) ने 3 परतों वाले न्यूरल नेटवर्क में संदर्भ यूनिट जोड़ीं। छिपी परत के मान ज्यों के त्यों संदर्भ यूनिट में उतारे जाते हैं और अगले समय पर इनपुट के साथ दिए जाते हैं (रिकरेंट न्यूरल नेटवर्क, RNN)। कॉपी करने वाले कनेक्शन के वेट 1 पर स्थिर रखे गए।

जब बिना शब्दों के बीच विराम दिए अक्षरों के क्रम में अगला अक्षर अनुमान करना सिखाया गया, तो अनुमान की त्रुटि शब्द की शुरुआत में बड़ी और शब्द आगे बढ़ने पर छोटी हो गई। बताए बिना ही शब्दों की सीमाएँ उभर आईं। दाईं ओर का चित्र इस साइट के बनाए 5 शब्दों को क्रम में रखने का उदाहरण है। केवल बैंगनी बार (पहला अक्षर) ऊँचे रह जाते हैं।

एल्मन ने खुद लिखा है कि यह विचार जॉर्डन (Jordan) की 1986 की रिपोर्ट से शुरू होता है।

ht =tanh(W xt +U ht−1)
xt
समय t का अक्षर
ht−1
पिछले समय की छिपी परत
U
संदर्भ यूनिट से आने वाले कनेक्शन
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:RNN का आविष्कार एल्मन ने 1990 में किया
मूल स्रोत के अनुसार:एल्मन के शोधपत्र ने खुद इस विचार को पहली बार जॉर्डन (1986) द्वारा लिखा गया बताया और पुराने उदाहरण दिए। नोबेल समिति के विवरण के अनुसार, हॉपफील्ड (Hopfield) नेटवर्क भी रिकरेंट है।

चित्र क्या दिखाता है:अपनी 1 चरण पहले की स्थिति को अगले इनपुट के साथ देने पर, बिना अलगाव चिह्नों वाली अक्षरों की कतार से शब्दों की सीमाएँ बिना सिखाए उभरने लगती हैं।

शब्द में अक्षर का क्रम और अनुमान की औसत त्रुटि
111989 · कन्वोल्यूशन

एक ही खिड़की को बार-बार लगाना

थोड़ा खिसके हुए हस्तलिखित अंक भी पढ़ने वाला न्यूरल नेटवर्क कैसे बनाएँ?

1989 में बेल प्रयोगशाला के लेकुन (LeCun) और उनके साथियों, कुल 7 लोगों, ने अमेरिकी लिफाफों पर लिखे डाक कोड के 9,298 हस्तलिखित अंकों से अंकों की पहचान करने वाला न्यूरल नेटवर्क सिखाया। मुख्य बात थी 5×5 की उसी छोटी खिड़की (विशेषताएँ खोजने वाला फिल्टर) को चित्र के अलग-अलग स्थानों पर बार-बार इस्तेमाल करना। आज इसे कन्वोल्यूशन कहते हैं।

दाईं ओर के चित्र में खिड़की चुनें और अंक को खिसकाएँ। जहाँ खिड़की और आकृति मेल खाते हैं, वहाँ प्रतिक्रिया मिलती है, और अंक के साथ प्रतिक्रिया का स्थान भी खिसकता है। एक ही खिड़की बार-बार लगाने से सीखने वाले वेट की संख्या बहुत घट जाती है (ऊपर दाईं ओर की संख्या)।

टेस्ट डेटा के 2,007 अंकों पर त्रुटि दर 5.0% थी। शोधपत्र ने कुनिहिको फुकुशिमा (Kunihiko Fukushima) के 1980 के शोधपत्र (नियोकॉग्निट्रॉन) को केवल 1 जगह उद्धृत किया।

मानचित्र(x, y)=Σi,j k(i, j)× चित्र(x+i, y+j)
k
खिड़की (5×5 वेट; हर स्थान पर समान)
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:चित्र पहचानने वाला डीप लर्निंग (कन्वोल्यूशन) अमेरिका में जन्मा
मूल स्रोत के अनुसार:लेकुन और उनके साथियों ने खुद 1998 में लिखा, (अनुवाद)। अंतर यह था कि नियोकॉग्निट्रॉन में पूरे नेटवर्क को सिखाने का तरीका (बैकप्रोपेगेशन) नहीं था।

चित्र क्या दिखाता है:एक ही छोटी खिड़की तस्वीर की अलग जगहों पर इस्तेमाल करने से अंक थोड़ा खिसके तब भी उसका आकार मिल सकता है। सीखने वाले वज़नों की संख्या भी बहुत घट जाती है।

121989〜1998 · कन्वोल्यूशन

अनिश्चित अक्षर इंसान को सौंपना

क्या 5% गलतियाँ करने वाली मशीन बैंक में काम नहीं आ सकती?

1989 के डाक कोड पढ़ने वाले नेटवर्क ने टेस्ट डेटा में 5.0% गलतियाँ कीं। शोधपत्र ने यह भी बताया कि त्रुटि दर 1% तक रखने के लिए 12.1% को “पढ़ नहीं सकता” कहकर छोड़ना होगा। जिन उत्तरों पर भरोसा कम हो, उन्हें इंसान को सौंपने से मशीन के दिए उत्तरों में त्रुटि कम होती है। दाईं ओर के चित्र में उत्तर छोड़ने की सीमा θ बदलकर देखें।

1998 में लेकुन (LeCun) और उनके साथियों ने 7 परतों के कन्वोल्यूशनल न्यूरल नेटवर्क LeNet-5 और चेक पढ़ने वाली प्रणाली का विवरण प्रस्तुत किया। यह प्रणाली NCR की चेक पढ़ने वाली मशीनों में लगाई गई और अमेरिका के कुछ बैंकों में इस्तेमाल हुई। इस शोधपत्र के हस्तलिखित अंकों वाले डेटासेट MNIST (सीखने के लिए 60,000 और टेस्ट के लिए 10,000) पर त्रुटि दर 0.95% थी।

छोड़े गए उत्तरों का अनुपात = भरोसा <θ वाले उत्तरों की संख्या ÷ कुल संख्या
θ
उत्तर छोड़ने की सीमा
भरोसा
आउटपुट के मानों में सबसे बड़ा मान

चित्र में भरोसे के मानों का बँटवारा इस साइट का बनाया उदाहरण है, जिसे 1989 के शोधपत्र के 2 बिंदुओं के करीब रखा गया है।

जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:डीप लर्निंग 2012 से उपयोगी होने लगा
मूल स्रोत के अनुसार:1990 के दशक के अंत तक कन्वोल्यूशनल न्यूरल नेटवर्क बैंकों में चेक पढ़ने का वास्तविक काम कर रहे थे।

चित्र क्या दिखाता है:5% गलतियाँ करने वाली मशीन भी, कम भरोसे वाले जवाब इंसान को सौंप दे तो मशीन के दिए जवाबों में गलतियाँ बहुत घट जाती हैं।

छोड़े गए उत्तरों का अनुपात और दिए गए उत्तरों में त्रुटि दर
131990 · मशीनी अनुवाद

समानांतर पाठ से प्रायिकता

शब्दकोश और व्याकरण लिखे बिना अनुवाद के सुराग जुटाए जा सकते हैं?

जून 1990 में IBM के ब्राउन (Brown), येलिनेक (Jelinek) और उनके साथियों, कुल 8 लोगों, ने अनुवाद को प्रायिकता की गणना मानने का तरीका प्रस्तुत किया। सामग्री थी कनाडा की संसद का रिकॉर्ड, जो अंग्रेज़ी और फ्रेंच दोनों में था (अंग्रेज़ी के लगभग 100 मिलियन शब्द)।

अनुवाद वाले वाक्यों के जोड़े तो थे, लेकिन यह नहीं लिखा था कि कौन सा शब्द किसका अनुवाद है। इसलिए शोधपत्र ने आवाज़ पहचानने में इस्तेमाल होने वाला EM एल्गोरिद्म अपनाया। शुरू में हर शब्द का हर दूसरे शब्द में अनुवाद होने की प्रायिकता समान मानी जाती है। फिर उन्हीं प्रायिकताओं के आधार पर दोबारा गिनती की गणना दोहराई जाती है। दाईं ओर के चित्र में “1 बार दोहराएँ” दबाएँ (वाक्यों के जोड़े इस साइट के बनाए उदाहरण हैं)।

शोधपत्र ने 40,000 वाक्य-जोड़े से लगभग 81 मिलियन मानों का अनुमान लगाया और लिखा कि the अपने आप le और la से, तथा not, pas से जुड़ गया। 73 नए वाक्यों के अनुवादों में 5% शब्दशः समान थे और 48% अर्थपूर्ण अनुवाद थे।

हिस्सा =t(f|e)÷ Σe′ t(f|e′)
t(f | e)
अंग्रेज़ी के e का फ्रेंच के f में अनुवाद होने की प्रायिकता
e′
उसी वाक्य-जोड़े में अंग्रेज़ी के सभी शब्द

चित्र क्या दिखाता है:दो भाषाओं के वाक्यों में कौन-सा शब्द किसका अनुवाद है, यह न लिखा हो, तब भी “लगभग बराबर संभावना” से शुरू करके बार-बार फिर गिनने पर सही जोड़े अपने आप उभरते हैं।

141991 · न्यूरल नेटवर्क

विशेषज्ञों में काम बाँटना

एक न्यूरल नेटवर्क को कई तरह के काम सिखाएँ, तो क्या होता है?

एक नेटवर्क को कई तरह के काम सिखाने पर वे एक-दूसरे में बाधा डालते हैं और सीखना धीमा हो जाता है। 1991 में जेकब्स (Jacobs), जॉर्डन (Jordan), नाउलन (Nowlan) और हिंटन (Hinton) ने इस समस्या के लिए कई विशेषज्ञ नेटवर्क और यह प्रायिकता देने वाला गेटिंग नेटवर्क जोड़ा कि काम किस विशेषज्ञ को सौंपना है।

त्रुटि मापने का तरीका सहयोग के बजाय प्रतिस्पर्धा वाला रखा गया। इससे हर विशेषज्ञ इनपुट डेटा के केवल एक हिस्से की जिम्मेदारी लेने लगता है। दाईं ओर का चित्र ऐसा उदाहरण है जिसमें बाएँ और दाएँ अलग आकृति वाले बिंदुओं को केवल सीधी रेखा खींच सकने वाले 2 विशेषज्ञ सीखते हैं। नीचे की पट्टी गेट को दिखाती है।

2017 में ऐसा बड़ा तंत्र भी बनाया गया जो हजारों विशेषज्ञों में से केवल कुछ शीर्ष विशेषज्ञ चुनता है (अध्याय 11)।

y=Σk gk yk  gk =esk /Σm esm
yk
विशेषज्ञ k का आउटपुट
gk
गेट द्वारा k को काम सौंपने की प्रायिकता (कुल 1)
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:मिक्सचर ऑफ एक्सपर्ट्स (MoE) हाल के कुछ वर्षों में बड़े भाषा मॉडलों के लिए बनाई गई नई तकनीक है
मूल स्रोत के अनुसार:मूल सोच 1991 के शोधपत्र में थी। 2017 के शोधपत्र ने खुद लिखा कि इस तरीके पर (अनुवाद) बहुत शोध हो चुका है।

चित्र क्या दिखाता है:कई तरह के काम 1 नेटवर्क से कराने पर वे एक-दूसरे में बाधा डालते हैं। प्रतिस्पर्धा कराने पर हर विशेषज्ञ केवल किसी हिस्से का काम सँभालने लगता है।

हर दौर की औसत त्रुटि
151992〜1997 · रीइन्फोर्समेंट लर्निंग

केवल जीत और हार से सीखना

हर चाल का सही उत्तर बताए बिना क्या मजबूत चालें सीखी जा सकती हैं?

1992 में IBM के टेसॉरो (Tesauro) के बनाए TD-Gammon में 3 परतों का न्यूरल नेटवर्क अपने ही खिलाफ बैकगैमोन के कई लाख खेल खेलकर केवल जीत और हार से सीखा (रीइन्फोर्समेंट लर्निंग)। 1.5 मिलियन खेल खेलने वाला संस्करण पूर्व विश्व चैंपियन रॉबर्टी (Robertie) के खिलाफ 40 खेलों के मुकाबले में केवल 1 अंक पीछे रहा।

मुख्य बात है टेम्पोरल डिफरेंस (TD), यानी समय के साथ अनुमान का अंतर। हर चाल पर वर्तमान स्थिति से जीतने की संभावना के अनुमान को अगली स्थिति के अनुमान के थोड़ा करीब लाया जाता है। आखिरी जीत या हार की जानकारी धीरे-धीरे पहले की स्थितियों तक पहुँचती है। दाईं ओर का चित्र टिक-टैक-टो में यही सीख करता है। खाली खाने दबाकर × की ओर से मुकाबला भी कर सकते हैं।

अगस्त 1997 में ओथेलो के विश्व चैंपियन ताकेशी मुराकामी (Takeshi Murakami), खुद के खिलाफ खेलकर और अन्य तरीकों से सीखने वाले प्रोग्राम Logistello से 0 जीत और 6 हार के साथ हारे। Logistello सामान्य पर्सनल कंप्यूटर पर चलता था।

V(st)← V(st)+α[V(st+1)− V(st)]
V(s)
स्थिति s से जीतने की संभावना का अनुमान
α
अनुमान को करीब लाने का अनुपात
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:AI ने इंसानों की चालें गो के AlphaGo (2016) से बदलनी शुरू कीं
मूल स्रोत के अनुसार:निल्सन (Nilsson) की पुस्तक में एक विवरण उद्धृत है कि 1990 के दशक में बैकगैमोन के शीर्ष खिलाड़ियों ने TD-Gammon की नकल करके शुरुआती चालें बदलीं।

चित्र क्या दिखाता है:हर चाल का सही जवाब बताए बिना भी, वर्तमान अनुमान को अगली स्थिति के अनुमान के थोड़ा पास लाना दोहराने से जीत-हार की जानकारी पिछली स्थितियों तक पहुँचती है और खेल बेहतर होता है।

बेतरतीब चालें चलने वाले प्रतिद्वंद्वी से 200 खेल (बैंगनी=हार, धूसर=ड्रॉ)
161992〜1995 · मशीन लर्निंग

सबसे चौड़ी सड़क के बीच की रेखा

डेटा बाँटने की कई सीमा रेखाएँ खींच सकते हों, तो कौन सी अच्छी है?

वैपनिक (Vapnik) और उनके साथियों ने सोचा कि दोनों तरह के डेटा से जितना संभव हो उतना दूर रहने वाली सबसे चौड़ी सड़क के बीच रेखा खींचें, तो पहली बार देखे गए डेटा का भी अच्छा वर्गीकरण होगा। सड़क की आधी चौड़ाई को मार्जिन कहते हैं।

सीमा रेखा केवल उन थोड़े से बिंदुओं से तय होती है जो सड़क के किनारों को छूते हैं (सपोर्ट वेक्टर=सड़क को सहारा देने वाले बिंदु)। दाईं ओर के चित्र में बिंदु खींचकर देखें। घेरे वाले बिंदु बदलने से सड़क बदलती है, लेकिन दूसरे बिंदु सड़क के भीतर न आएँ, तो उन्हें खिसकाने से सीमा रेखा नहीं बदलती।

हस्तलिखित अंकों के MNIST पर कॉर्टेस (Cortes) और वैपनिक के तरीके की त्रुटि दर 1.1% थी, जो LeNet के करीब थी। लेकिन 1 अक्षर पहचानने के लिए लगभग 14 मिलियन गुणा और जोड़ करने पड़ते थे।

मार्जिन =1/ ‖w‖ को अधिकतम करना  शर्त:yi(w · xi +b)≥ 1
w · b
सीमा रेखा तय करने वाले पैरामीटर
yi
बिंदु i का समूह (+1 या −1)
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:1980 के दशक के बाद न्यूरल नेटवर्क लगातार मुख्य भूमिका में रहे
मूल स्रोत के अनुसार:लगभग 2000 के आसपास के 10 वर्षों में, व्यावहारिक पहचान के बहुत से कामों में सपोर्ट वेक्टर मशीन जैसे न्यूरल नेटवर्क के अलावा अन्य तरीके प्रमुख थे (श्मिटहुबर (Schmidhuber), 2014)।

चित्र क्या दिखाता है:2 समूहों को अलग करने की कई रेखाएँ हो सकती हैं, लेकिन दोनों तरफ़ से सबसे दूर “सबसे चौड़े रास्ते” का बीच बेहतर है। वह रेखा रास्ते के किनारों को छूने वाले कुछ बिंदुओं से ही तय होती है।

171997 · न्यूरल नेटवर्क

याद रखने का डिब्बा और उसके गेट

बहुत पहले के सुराग नेटवर्क कैसे याद रख सकता है?

रिकरेंट नेटवर्क को बैकप्रोपेगेशन से सिखाते समय त्रुटि के संकेत को, समय में हर 1 कदम पीछे लौटने पर, मिलती-जुलती संख्या से गुणा किया जाता है। 1 से छोटी संख्या हो तो संकेत मिटता जाता है, बड़ी हो तो बढ़ता जाता है। होखराइटर (Hochreiter) ने 1991 में इस समस्या का विश्लेषण किया।

1997 में होखराइटर और श्मिटहुबर (Schmidhuber) के LSTM में था। डिब्बे के अंदर का मान वेट 1 से खुद से जुड़ा रहता है और मिटे बिना आगे बढ़ता है। चीजें डालने और निकालने के लिए इनपुट गेट और आउटपुट गेट खुलते-बंद होते हैं (1997 में केवल यही 2 गेट थे)। दाईं ओर के चित्र में “बहाएँ” दबाएँ। शोधपत्र ने लिखा कि 1,000 कदम से भी अधिक दूर के सुराग इस्तेमाल किए जा सके।

ct =ct−1 +it × gt  ht =ot × h(ct)
c
डिब्बे का मान
i · o
अंदर डालने और बाहर निकालने के गेट (इनपुट गेट · आउटपुट गेट; 0〜1)
g
अंदर डालने वाला मान

चित्र के LSTM के वेट इस साइट ने हाथ से तय किए हैं (नेटवर्क को सिखाया नहीं गया है)। “विस्तार से” खोलने पर नीचे का ग्राफ दिखाता है कि हर 1 कदम पर “गुणा करने वाली संख्या” से गुणा करने के बाद त्रुटि का कितना संकेत बचता है।

चित्र क्या दिखाता है:सामान्य रिकरेंट नेटवर्क में पीछे की ओर हर चरण पर संकेत गुणा होकर मिटता जाता है। LSTM याद के डिब्बे को वज़न 1 के साथ जस का तस आगे ले जाता है और गेट से डेटा अंदर-बाहर करता है, इसलिए दूर के संकेत याद रख सकता है।

समय में पीछे लौटे कदम और बचा संकेत (खड़े पैमाने पर हर कदम 10 गुना)
181994〜1997 · खोज

आगे न पढ़ने वाली शाखाएँ काटना

हर 1 सेकंड में लगभग 200 मिलियन स्थितियाँ जाँचने वाले कंप्यूटर ने क्या सब कुछ पढ़ा था?

मई 1997 में IBM के शतरंज के लिए विशेष कंप्यूटर डीप ब्लू ने न्यूयॉर्क में विश्व चैंपियन कास्पारोव (Kasparov) को 2 जीत, 1 हार और 3 ड्रॉ (3.5 बनाम 2.5) से हराया। उसकी ताकत हर 1 सेकंड लगभग 200 मिलियन बोर्ड स्थितियाँ जाँचने वाली भारी गणना और महारथियों के खेलों का रिकॉर्ड था।

फिर भी सब कुछ पढ़ना संभव नहीं है (अध्याय 5 में संयोजनों का विस्फोट)। अल्फा-बीटा प्रूनिंग उस शाखा को आगे पढ़े बिना काट देती है, जहाँ पता चल जाए कि प्रतिद्वंद्वी के पास उससे बेहतर चाल है। दाईं ओर के चित्र में पढ़ी गई पत्तियों की संख्या की तुलना करें। उत्तर वही रहता है, लेकिन पढ़ने की संख्या घट जाती है।

साइमन (Simon) और उनके साथियों की भविष्यवाणी (1957), (अनुवाद), लगभग 40 साल बाद अलग रूप में पूरी हुई (अध्याय 3)।

α ≥ β होने पर उस शाखा का बाकी हिस्सा न पढ़ें
α
अपने लिए पहले से सुनिश्चित न्यूनतम स्कोर
β
अधिकतम स्कोर जिससे आगे प्रतिद्वंद्वी नहीं जाने देगा
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:डीप ब्लू की जीत AI की जीत थी
मूल स्रोत के अनुसार:IBM ने खुद उस समय के पेज पर लिखा, “क्या डीप ब्लू कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग करता है? छोटा जवाब है “नहीं।”” (अनुवाद)। उसने समझाया कि भारी गणना और महारथियों के खेलों के रिकॉर्ड से वह मजबूत हुआ।

चित्र क्या दिखाता है:अल्फ़ा-बीटा तरीका ऐसी शाखा पर आगे की जाँच रोक देता है जहाँ पता चल चुका हो कि विरोधी के पास बेहतर चाल है। जवाब वही रहता है, लेकिन जाँच की संख्या घटती है।

191985〜2005 · रोबोट

पहले सोचना, फिर चलना छोड़ा

बिना नक्शे का रोबोट क्या पूरे कमरे में चल सकता है?

सितंबर 1985 में MIT के ब्रूक्स (Brooks) ने रोबोट के व्यवहार को परतों में बाँटकर बनाने का तरीका प्रस्तुत किया। नीचे की परतों (जैसे चीजों से न टकराना) के ऊपर अधिक उन्नत व्यवहार की परतें रखी जाती हैं, और ऊपरी परत केवल जरूरत पर निचली परत को दबाती है। 1991 के शोधपत्र में उन्होंने लिखा, (अनुवाद)।

2002 में 199.95 डॉलर में आए रोबोट वैक्यूम क्लीनर Roomba की घोषणा की सामग्री में भी नक्शे की बात नहीं है। वह घुमावदार, दीवार के साथ और सीधी चाल बार-बार चलता है, तथा कमरे के हर हिस्से से 2〜5 बार गुजरता है। दाईं ओर के चित्र में परतें जोड़ें और हटाएँ (कमरा इस साइट का बनाया उदाहरण है)।

जापान में Sony के AIBO की घोषणा 1999 में और Honda के ASIMO की 2000 में हुई।

निकलने वाली चाल = इस समय सक्रिय सबसे ऊपरी परत की चाल
परत
सीधे चलने, दीवार के साथ चलने या घुमावदार घूमने जैसे व्यवहारों का समूह
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:1980 के दशक के अंत से 1990 के दशक की AI की सर्दी में शोध ही रुक गया था
मूल स्रोत के अनुसार:उसी समय ब्रूक्स ने सर्दी की स्थिति पर लिखते हुए, शरीर और गति से बुद्धिमत्ता बनाने का दूसरा रास्ता दिखाया और इधर-उधर चलने वाले रोबोट बनाए।

चित्र क्या दिखाता है:बिना नक्शे का रोबोट भी, टकराने पर मुड़ना, दीवार के साथ चलना और सर्पिल चलना जैसी परतें जोड़कर पूरे कमरे में बार-बार घूम सकता है।

फर्श का वह अनुपात जहाँ रोबोट चला (बैंगनी=दीवार के पास, हरा=बीच का हिस्सा)
201993〜2005 · भविष्यवाणियाँ

“दोगुना” वाली रेखा आगे बढ़ाना

कंप्यूटर की बढ़ती क्षमता से क्या उस वर्ष का अनुमान लगा सकते हैं जब वह मस्तिष्क के बराबर हो जाए?

1998 में कार्नेगी मेलन विश्वविद्यालय के मोरावेक (Moravec) ने अनुमान लगाया कि मानव मस्तिष्क का काम करने के लिए लगभग 100 मिलियन MIPS चाहिए (हर 1 सेकंड में 1 मिलियन निर्देश यानी 1 MIPS)। फिर उन्होंने भविष्यवाणी की कि जरूरी हार्डवेयर (अनुवाद) होगा। उन्होंने यह भी लिखा कि 1960〜1990 (अनुवाद) का दौर था।

भविष्यवाणी का वर्ष दोगुना होने की अवधि तय करने से बहुत बदलता है। शोधपत्र के अनुसार, 1990 में सस्ते पर्सनल कंप्यूटर पर 1 MIPS की कीमत 1,000 डॉलर थी। दोगुना होने की अवधि 1980 के दशक में 18 महीने और 1990 के दशक के अंत में 12 महीने थी। दाईं ओर के चित्र में अवधि बदलकर आजमाएँ।

1993 में विंज (Vinge) ने लिखा, (अनुवाद)।

पहुँचने का वर्ष =1990+ दोगुना होने की अवधि (वर्ष) × log2(100 मिलियन)
log2(100 मिलियन)
लगभग 26.6 (100 मिलियन गुना तक पहुँचने के लिए कितनी बार दोगुना करना होगा)
जो आपको लगता है कि आप जानते हैंआम तौर पर कही जाने वाली बात:सिंगुलैरिटी कर्ज़वाइल (Kurzweil) का विचार है (2045)
मूल स्रोत के अनुसार:विंज ने 1993 में इसे the Singularity कहा और मनुष्य से अधिक बुद्धिमत्ता के लिए 2005〜2030 लिखा था। विंज ने खुद बताया कि यह शब्द फॉन नॉयमन (von Neumann) और यह विचार आई. जे. गुड (I. J. Good) तक जाता है।

चित्र क्या दिखाता है:क्षमता दुगुनी होते जाने की रेखा आगे बढ़ाकर मस्तिष्क के बराबर पहुँचने का वर्ष बताया जा सकता है। लेकिन “कितने महीनों में दुगुनी होगी” की मान्यता बदलने भर से वह वर्ष कई दशक बदल जाता है।

अंत में

इस अध्याय में अभी अनसुलझी बातें

संघ के सदस्यों और कंपनियों की बिक्री से देखें, तो अमेरिका की 1980 के दशक के अंत से कई वर्षों में धीरे-धीरे आई। जापान के 1991 के राष्ट्रीय श्वेतपत्र ने लिखा कि वहाँ नहीं आया था (अनुवाद)। लेकिन 1991 के बाद जापान में AI का उपयोग कैसे बदला, जापान में सर्दी कब आई (या आई भी थी या नहीं), यह अभी स्पष्ट नहीं है। 1984 के खाके की बात, (अनुवाद), सचमुच हुई थी या नहीं, इसे गिनने वाला स्रोत भी नहीं मिला है।

उसी दौर में आज के AI की नींव रखने वाली लगभग सभी तकनीकें सामने आ चुकी थीं। हॉपफील्ड नेटवर्क, बोल्ट्ज़मान मशीन और रिस्ट्रिक्टेड बोल्ट्ज़मान मशीन, बैकप्रोपेगेशन, इनपुट को पतली परत में समेटने वाले नेटवर्क (ऑटोएन्कोडर का शुरुआती रूप), रिकरेंट नेटवर्क और LSTM, कन्वोल्यूशन, मिक्सचर ऑफ एक्सपर्ट्स, सपोर्ट वेक्टर मशीन, और अपने ही खिलाफ खेलकर सीखने वाला TD लर्निंग। लेकिन TD-Gammon इतनी अच्छी तरह क्यों सीखा, उस समय का सिद्धांत यह नहीं समझा पाया था। असली मस्तिष्क हॉपफील्ड नेटवर्क की तरह काम करता है या नहीं, इसकी भी पुष्टि नहीं हुई है।

कमी की एक वजह शायद कंप्यूटर की गणना क्षमता थी। मोरावेक (Moravec) ने 1998 में लिखा कि जिन बीजों को लंबे समय से निष्फल कहा जा रहा था, वे अचानक अंकुरित हो रहे थे। अगले अध्याय में, 2006 से तीसरा उछाल शुरू होता है, जिसमें गहरे न्यूरल नेटवर्क “डेटा से खुद सीखते हैं”।

इस अध्याय की अन्य घटनाएँ (1; सभी के साथ मूल स्रोत और भरोसे का स्तर)
1983–1984मूल स्रोत से पुष्टिस्रोतों में मतभेद है

“मैककार्थी (John McCarthy) ने MYCIN में ‘पुरुष मरीज का एम्नियोटिक द्रव’ डाला और उसने स्वीकार कर लिया” ── विकासकर्ताओं ने स्वयं पुस्तक के नोट में दर्ज किया

विशेषज्ञ ज्ञान वाला AI उसमें न लिखी गई नहीं जानता: इस कमी के उदाहरण के रूप में एक कहानी अक्सर बताई जाती है। MYCIN की पुस्तक (1984) के नोट में लिखा है कि जॉन मैककार्थी ने पुरुष मरीज की जाँच सामग्री (कल्चर का स्रोत) को एम्नियोटिक द्रव बताया। MYCIN ने गलती पहचाने बिना उसे स्वीकार कर लिया। मैककार्थी के वेब शोधपत्र (いくつかのエキスパートシステムには常識が要る) (1984) में यह कहानी नहीं है। लेकिन उसमें सामान्य समझ की कमी बताई है: MYCIN उपचार के बाद क्या होगा इसका अनुमान नहीं रखता और का उत्तर भी नहीं दे सकता।

आम तौर पर कही जाने वाली बात:अक्सर इसे ऐसे बताया जाता है: “कहते हैं कि मैककार्थी ने MYCIN को छेड़ा था” (अफ़वाह; निल्सन (Nilsson) भी लिखते हैं)
मूल स्रोत के अनुसार:MYCIN बनाने वालों ने स्वयं 1984 की पुस्तक के नोट में इस घटना को के स्रोत के साथ लिखा। लेकिन मैककार्थी के वेब शोधपत्र में यह कहानी नहीं है; उसमें दूसरी कमी, जैसे उपचार के बाद का अनुमान न होना, लिखी है।

जो अभी पता नहीं है: किस खास पाठ या व्याख्यान को बताता है, इसकी पुष्टि नहीं हुई है।

3 मूल स्रोत और उनकी जाँच का विवरण

स्रोतों के बीच मतभेद:कहानी का छोटा अंतर: निल्सन के अनुसार, जानकारी डाली गई थी कि “मरीज पुरुष है और उसकी एम्नियोसेंटेसिस जाँच हुई है”। MYCIN की पुस्तक कहती है “पुरुष मरीज के कल्चर का स्रोत एम्नियोटिक द्रव है”।

  1. Rule-Based Expert Systems: The MYCIN Experiments of the Stanford Heuristic Programming Project, Chapter 36 Major Lessons from This Work (नोट 18) (Bruce G. Buchanan, Edward H. Shortliffe · 1984 · p.692 नोट 18 · व्यक्ति की अपनी बाद की यादें)
  2. Some Expert Systems Need Common Sense (वेब संस्करण, 1984; खंड COMMON SENSE KNOWLEDGE) (John McCarthy · 1984 · node2.html(COMMON SENSE KNOWLEDGE) · मूल स्रोत)
  3. The Quest for Artificial Intelligence (Nils J. Nilsson · 2010 · p.407 24.3 Acknowledged Shortcomings · बाद में लिखा गया सारांश)