211service.com
Patentens ursprung
Adjektivet darwinistiskt tillämpas ofta på mjukvaruindustrin för hundätande hundar. Men gör dig redo för programvara som orkestrerar naturligt urval bland datorprogram så att forskare kan skörda den överlevande koden.
Den slående föreställningen ligger bakom genetisk programmering, en gren av artificiell intelligens där en dator löser problem inom biomedicin, elektronik och till och med robotfotboll genom att utveckla sin egen mjukvara. Forskare har arbetat med konceptet i många år och har implementerat det i ett fåtal avancerade tekniska designapplikationer.
På Stanford försöker genetisk programmeringsforskning producera resultat som är konkurrenskraftiga med mänsklig problemlösning, och att testa det genom att utvärdera framgången med att duplicera eller göra intrång i befintliga amerikanska patent. Forskningsinsatsen har nu åstadkommit just det för patent som genererades så sent som förra året. Arbetet kan så småningom leverera automatiserade uppfinningsmaskiner, säger John Koza, genetisk beräkningsguru och konsultprofessor i biomedicinsk informatik vid Stanford.
Miljö för evolution
Koza säger att receptet för perfektion av en art är så här:
- Skapa en regelbaserad miljö som definieras av ett problem du vill lösa - som att designa ett analogt ljudfilter, hitta en metabolisk väg eller skapa en antenndesign.
- Lägg till en ursprunglig ström av en halv miljon eller så slumpmässigt genererade program, var och en utformad för att ta ett hugg på problemet.
- Ta ett steg tillbaka och låt befolkningen utvecklas generation efter generation. Programmen dör elektroniskt ut, muterar, korsar sig och anpassar sig till miljön, tills den starkaste individen i en sen generation löser, eller ungefär löser, problemet, säger Koza.
Inte överraskande kan en sådan påtvingad evolution få nästan vilket datorsystem som helst på knä. Lyckligtvis inkluderar Kozas resurser ett parallellt datorkluster med 1 000 noder vid Genetic Programming Inc. i Los Altos, Kalifornien, där Koza är president.
Patentframsteg
Koza, som började sitt arbete med genetisk programmering på 1980-talet, har länge varit fascinerad av frågan, hur får man en dator att göra det som behöver göras utan att berätta för den hur man gör det?
Tills nyligen kunde hans ekologiska mjukvaruförädlingsmetod bara skapa uppfinningar som duplicerade eller gjorde intrång i patent som lämnades in så tidigt som 1917 och så sent som 1974. Men Koza har siktet inställt på att fokusera på patent som lämnades in år 2000 eller senare, som visar den senaste tekniken för människor med hjälp av konventionell ingenjörsmjukvara.
För fem månader sedan hade vi inga resultat där vi duplicerade eller gjorde intrång i helt nya patent, säger han. Nu har vi två i vår säck och fyra andra som är i olika stadier av programmering.
Genom att koncentrera sig på vad han kallar de svarta konstområdena där det inte finns någon känd matematisk metod för att snabbt lösa problemet – Kozas senaste fokus inkluderar kontroller, analoga kretsar och cellulära automater.
Att tävla med människor
Men om genetisk programmering har avancerat till en punkt där den kan duplicera de senaste patenten, hur snart kommer det att dröja innan Kozas genetiska programmeringsexperiment kokar ihop uppfinningar som ingen har tänkt på tidigare?
Jag inbillar mig att vi har gjort det men vi vet det inte, skrattar Koza. För att identifiera värdefulla, ursprungliga resultat snarare än att bara matcha patent, förklarar han, skulle en mänsklig expert inom det givna området behöva utvärdera tiotusentals överlevande.
Koza erkänner försiktigt att företag så småningom kan vara intresserade av att licensiera hans teknologi, men han måste först slå ett större antal samtida patent. Helt klart är nästa steg att komma med patent som inte har uppfunnits, säger han.
När vi får ihop en grupp på sex ska vi stoppa det projektet och försöka ta nästa steg, säger han. Men det har vi inte ännu. Det finns så mycket falska saker i AI-fältet där folk babblade om vad de trodde att de skulle göra innan de gjorde det. Vi väntar fortfarande 30 år senare på fem procent av det.
Med lite tur kommer Koza och företaget att lägga till den slutliga raden snart.