Моделі та платформи ШІ

Дослідники розробили інструмент, який може перетворити рівняння в ілюстрації

mm
Додайте Unite.AI до бажаних джерел у Google

Дослідники в Університеті Карнегі-Меллона створили інструмент, який може перетворити абстрактні математичні концепції в ілюстрації та діаграми за допомогою програмного забезпечення.

Процес працює шляхом введення користувачами звичайних математичних виразів, які потім перетворюються в ілюстрації програмним забезпеченням. Одним із основних досягнень цього проекту є те, що вирази не повинні бути базовими функціями, як у випадку графічного калькулятора. Натомість, вони можуть бути складними відносинами з різних галузей математики.

Пенроуз

Інструмент був названий Пенроуз дослідниками, на честь математика і фізика Роджера Пенроуза, який відомий тим, що використовує складні математичні та наукові ідеї через діаграми та малюнки.

Пенроуз буде представлений дослідниками на Конференції SIGGRAPH 2020 з комп’ютерної графіки та інтерактивних технік. Конференція цього року буде проводитися віртуально через пандемію COVID-19.

Кінан Крейн є асистентом професора комп’ютерних наук і робототехніки.

“Деякі математики мають талант до малювання красивих діаграм вручну, але вони зникають, як тільки дошка для малювання стирається”, – сказав Крейн. “Ми хочемо зробити цю виразну силу доступною кожному.”

Діаграми не використовуються так часто в технічній комунікації через необхідну кількість висококваліфікованої та рутинної роботи, необхідної для їх виробництва. Щоб обійти це, інструмент Пенроуз дозволяє експертам закодувати кроки в системі, а інші користувачі можуть потім отримати доступ до цього, використовуючи математичну мову. Все це означає, що комп’ютер виконує більшу частину роботи.

Кетрін Є є аспіранткою кафедри комп’ютерних наук.

“Ми почали з питання: ‘Як люди перекладають математичні ідеї в картинки в своїй голові?'” – сказала Є. “Секрет нашої системи полягає в тому, щоб дати людям можливість легко ‘пояснити’ цей переклад комп’ютеру, щоб комп’ютер міг виконати всю важку роботу з створення картинки.”

https://vimeo.com/416822487

Процес

Комп’ютер спочатку вчиться, як користувач хоче візуалізувати математичні об’єкти, такі як стрілка або крапка, а потім малює кілька діаграм. Користувач вибирає та редагує одну з цих діаграм.

За словами Крейна, математикам не повинно бути складно вивчити спеціальну мову програмування, яку розробила команда.

“Математики можуть бути дуже вибагливими щодо нотації”, – сказав він. “Ми дозволяємо їм визначати будь-яку нотацію, яку вони хочуть, щоб вони могли виражати себе природно.”

Пенроуз розглядається як крок до чогось ще більшого.

“Наше бачення – це можливість взяти старий підручник з математики з бібліотеки, покласти його в комп’ютер і отримати красиво проілюстрований книгу – так, щоб більше людей зрозуміли”, – сказав Крейн.

Команда, яка розробила Пенроуз, також включала Німо Ні та Дженну Вайз, які є аспірантами Інституту програмного забезпечення досліджень (ISR); Джонатана Олдрicha, професора ISR; Джошуа Саншайна, старшого дослідника ISR; Макса Крейгера, студента-магістра когнітивних наук; і Дора Ма’аяна, колишнього магістра Техніону-Ізраїльського технологічного інституту.

Дослідження було підтримано Національним науковим фондом, Агентством оборонних досліджень та інженерії, Фондом Слоана, Microsoft (MSFT ) Research та Фондом Паккарда.

Alex очолює новинний підрозділ Unite.AI, що працює на базі ШІ, поєднуючи журналістику, дослідження та автоматизацію для підтримки своєчасного та масштабованого висвітлення штучного інтелекту. Його робота допомагає забезпечити ефективне виявлення нових розробок ШІ, зберігаючи редакційні стандарти видання.