算法|最近,人工智能推进了数学研究的进程,揭示了矩阵乘法的新可能性( 三 )



但这个新记录仍然落后于91步 , 而要击败使用5 × 5矩阵的斯特拉森算法需要91步 。
这一引人注目的新结果引起了很多注意 , 一些研究人员对这种基于人工智能的对现状的改进大加赞赏 。 但并不是所有矩阵乘法领域的人都对此表示肯定 。 研究人员还强调 , 破纪录的4 × 4算法的即时应用将受到限制:它不仅只在模2算法中有效 , 而且在现实生活中 , 除了速度之外 , 还有其他重要的考虑因素 。
最后的转折
相对于成熟的计算机搜索方法 , AlphaTensor最大的优势也是它最大的弱点:它不受人类对好的算法的直觉的约束 , 所以它无法解释自己的选择 。 这使得研究人员很难从它的成就中学习 。
但这缺点没有看上去那么大 。 AlphaTensor结果公布几天后 , 奥地利约翰内斯·开普勒大学的数学家曼纽尔·考尔斯和他的研究生报告了又一进展 。
当DeepMind的论文发表时 , 考尔斯正在使用传统的计算机辅助搜索新的乘法算法 。 他们的方法是通过反复调整现有的算法 , 希望从中节省更多的步骤 。 以AlphaTensor的5 × 5模2矩阵算法为起点 , 他们惊奇地发现 , 他们的方法在短短几秒钟的计算之后 , 就将乘法步骤从96步减少到了95步 。
AlphaTensor还间接帮助他们进行了另一项改进 。 在此之前 , 考尔斯并没有费心去探索4 × 4矩阵的空间 , 他们认为不可能击败斯特拉森算法的两次迭代 。 AlphaTensor的结果促使他们重新考虑 , 在从头开始计算一周后 , 他们的方法出现了另一个47步算法 , 与AlphaTensor发现的算法无关 。
考尔斯认为这是机器学习在发现新算法方面应用的真正试金石 。 他指出 , 寻找快速矩阵乘法算法是一个组合问题 , 计算机搜索 , 无论是否有人工辅助 , 都非常适合 。 但并不是所有的数学问题都那么容易确定 。 如果机器学习能够发现一个全新的算法思想 , 这将是一个游戏规则的改变者 。