Švedska kraljevska akademija nauka odlučila je da dodeli Nobelovu nagradu za fiziku 2024. godine Johnu J. Hopfieldu i Geoffreyu E. Hintonu “za temeljna otkrića i pronalaske koji omogućavaju mašinsko učenje sa veštačkim neuronskim mrežama”.
Ovogodišnji dobitnici Nobelove nagrade za fiziku koristili su alate iz fizike za razvoj metoda koje su temelj savremenog moćnog mašinskog učenja. John Hopfield je kreirao asocijativnu memoriju koja može da skladišti i rekonstruiše slike i druge tipove obrazaca u podacima. Geoffrey Hinton je izumeo metodu koja autonomno pronalazi svojstva u podacima, omogućavajući prepoznavanje specifičnih elemenata na slikama.
Veštačka inteligencija često podrazumeva mašinsko učenje sa veštačkim neuronskim mrežama, tehnologijom inspirisanom strukturom mozga gde neuroni predstavljaju čvorove različitih vrednosti koji utiču jedni na druge putem veza nalik sinapsama. Čvorovi se treniraju između ostalog tako što razvijaju jače veze, a značajan rad na ovim mrežama započeo je još 1980-ih godina zahvaljujući ovogodišnjim lauretima.
John Hopfield je izmislio mrežu koja koristi metodu za čuvanje i rekreiranje obrazaca, koristeći fiziku koja opisuje karakteristike materijala zbog atomskog spina. Mreža je trenirana pronalaženjem vrednosti za veze među čvorovima tako da sačuvane slike imaju nisku energiju, omogućavajući mreži da korak po korak pronađe sačuvanu sliku koja najviše podseća na izobličenu ili nepotpunu sliku koja joj je data.
Geoffrey Hinton je koristio Hopfildovu mrežu kao osnovu za svoju novu mrežu, Bolcmanovu mašinu, koja može da prepozna karakteristične elemente u podacima. Bolcmanova mašina koristi alate iz statističke fizike, trenirajući se primerima koji su vrlo verovatni da nastanu kada se mašina pokrene. Ova mašina može služiti za klasifikaciju slika ili kreiranje novih primera obrazaca na kojima je trenirana.
Rad laurenata već sada donosi velike koristi, posebno u fizici gde se veštačke neuronske mreže koriste u mnogim oblastima, uključujući razvoj novih materijala sa specifičnim svojstvima.
