泉果下午茶 | 在AI时代磕“CP”:图片之间的“恋爱生子”

2023-07-16 17:03:42 - 市场资讯

肯尼斯曾经建立过的这个名为Picbreeder的图片创意网站,采用的是一种有点匪夷所思的另类算法,简单来说,就是让各种图片在一起“谈恋爱、生孩子”,先通过算法给图片打上一组类似于DNA的编码,然后让这些图片不断“繁衍”图片——即选一张图作为母图,然后生出很多子图。

最开始,这些母图就像人类世界的草履虫一样简单,就是一些简单的纹路,如下图所示,用户可以在这些母图选项里找到自己喜欢的一张,然后进行“繁衍”。

泉果下午茶 | 在AI时代磕“CP”:图片之间的“恋爱生子”

来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

类似生物繁衍,生成后的第一代子图,长得很像母图,但会有些许变异。

下图中左边是应用的母图,右边是由此繁衍出的15张子图。

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来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

这其中有个很重要的机制叫分支(Branching),这个有点像咱们人类社会的“自由恋爱”。

比如,从前有个男孩叫小帅,小帅繁衍出了一些有趣的子图,他选择了公开这组子图和子图的“DNA序列”;

这时,有个女孩叫小美,小美发现小帅在网站上公开的子图很有趣,她就以小帅的公开子图为母图,和她的子图“DNA”结合,恋爱生子,继续繁衍以获得新图。

如此以往,子子孙孙无穷尽也,就诞生了一个超大的图片家族。

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来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

就像生物进化一样,最初的单线条的简单母图,可以在数百代之后,演化出超越人类想象能力的各种复杂图形。

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来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

而这其中最怪异的地方是繁衍的不可预测性:一个“头骨”图片的“妈妈”不是头骨,是个“甜甜圈”;儿子是“汽车”,爸爸其实是个类似于E.T.的“外星人”。

如上图,最终的汽车图形,不是靠用户在不断地选择近似汽车的图片中诞生的,而是作者用类似“E.T.外星人”的母图繁衍来的。经过几次迭代和变异,外星人的眼睛变成了轮子。

肯尼斯从这套繁衍算法中归纳出了两条规律:

首先,必须有人去完成我永远不会做的事。比如繁衍出一张外星人图片,供我选择;

其次,我不能用“目的”而是要用“潜质”作为我选择图片的标准。只有这样,我才能获得我想要的发现。比如我最开始并没有想生成汽车,不然我不会选外星人这张,我只是在繁衍图片过程中,发现了这张图中成为汽车的潜质。

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再如下图,大多数热门的成品子图都和中间代际的前辈们看起来没什么“血缘关系”。这个头骨,其实是从一个3D的甜甜圈繁衍而来,而茶壶的祖先其实长得像灯泡。

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来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

世界远比人的思想复杂,臆断很可能导致失败。

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来源:KennethStanley:WhyGreatnessCannotBePlanned:TheMythoftheObjective

肯尼斯还曾经做过反向实验:用传统的逻辑算法,生成类似网站上这种极具创造力的热门图片。比如,上图中的头骨和蝴蝶,这两张图分别是通过74代和90代繁衍得到的。那么他在反向实验中,选择以“头骨”和“蝴蝶”为明确目标来生成,即每次都选择最像目标图的图来生成,结果,算法经历了足足3万次才得到了还算不错的结果。

也就是说,肯尼斯的繁衍算法,在不到100次的计算中,就能生成传统智能算法3万次才能实现的创意图片。

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他由此得出的启示是,人类的认知是有局限的,因此在复杂世界中,我们很难精准地预知到最终的产物需要经历的关键节点,到底是什么。

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这不禁让人联想到《三体》中的一个寓言:在掩体纪元时代,维德带领的星环团队主导了用曲率引擎驱动的光速飞船的研发,但这个研发,遭到了巨大的反对。人们认为,光速飞船只能用于星际逃亡,无法为地球文明提供任何安全保障,而且,曲率引擎留下的航迹可能会更快地暴露母性文明。光速飞船计划也在人类的主观判断下彻底死亡。

直到很晚期的时候,人们才发现,光速飞船的曲率驱动轨迹可以产生黑域,而只要黑域足够大,就能把人类所在的整个文明包裹起来,让人类在宇宙中安全地生存下来。而当人们真正认识到这个问题,开始竭尽全力重启光速飞船计划的时候,为时已晚。

肯尼斯认为,用人类的主观臆断,可能只在解答简单问题上很有效,但大多数时候,世界远比人们想象得复杂,所以臆断常常导致失败。

很多人都说我在赞美随机性,其实不是。这看起来像是等待机缘巧合,但其实是个更加深思熟虑的过程。Picbreeder的用户并不会完全随机地选择图片,他们选择的是有潜力的图片。比如大家并不知道两个侧脸的画面会演变成蝴蝶,但可能会认为这值得一试。

肯尼斯反复强调,大家不要误解他的“繁衍算法”,认为这是让人类躺平,去赞美随机、随波逐流;相反,他只是想强调“潜质”和“有趣”,这两个在人类社会中显得有点“虚”,甚至总是被忽略的特质,其实可能反而是推动演化的核心力量。

泉果下午茶 | 在AI时代磕“CP”:图片之间的“恋爱生子”

回到肯尼斯执掌的OpenAIOpen-endedness(无限开放)研究团队。他经常讲“无限开放”最广泛的例子,就是生物演进和人类进化。

他认为,其实大多数的创始力都始于一个朦胧的直觉或愿景,经过试错,人们开始有了新的思路,然后坚韧地去充实这个想法。

因此,在那些充满挑战和雄心的领域,像人工智能、癌症治疗、新机器研发和新的音乐形式的探索领域,可能应该尝试去奖励有趣,因为传统“奖励目标”的思维,会带有一种惩罚失败的潜在含义。会让人们害怕创新和试错。

人类拥有的最好技能,可能就是发现有趣事物的主观本能。它不是随机的,而是基于每个人的生活经验延伸而来,而人类所有的创造就源于此。

因此他建议大家多花时间去听听其他人认为有趣的事情。就像著名的推崇多元思维的圣达菲研究所,他们让不同领域的研究人员共享办公室,因为你永远不知道能从彼此身上学到些什么。

同时,要接受复杂问题都有欺骗性,这也是惊喜的来源。保持开放态度,虽然你以为会发生的可能不会发生,但你认为不会发生的可能就会发生。

肯尼斯常举iPod的例子。还记得小时候大家是怎么听音乐的吗?从留声机、收音机、Walkman、到iPod,如果以此为顺序繁衍,下一个应该是更加先进的音乐播放器。但此时iPod却转而成为了iPhone诞生的一个关键节点。

因此,要看前路,也要超越前路。

参考资料:

Whygoals,objectives,andmetricsinhibitinnovation,Jun11,2015,SantaFeInstitute

ComputersEvolveaNewPathTowardHumanIntelligence,Nov6,2019,Quantamagazine

StopTryingtobeCreative,Jul23,2015,FiveThirtyEight

《为什么伟大不能被计划》作者:肯尼斯·斯坦利/乔尔·雷曼 

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