Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Cambridge θέλησαν να δώσουν στο ChatGPT-4 μια μαθηματική πρόκληση 2.500 ετών από τον Πλάτωνα. Η τεχνητή νοημοσύνη όμως σύμφωνα με τους επιστήμονες, επέδειξε μια συμπεριφορά «που μοιάζει με μαθητή», αυτοσχεδιάζοντας λύσεις και κάνοντας βασικά ανθρώπινα λάθη.
Το αρχαίο πρόβλημα του διπλασιασμού του τετραγώνου, περιεγράφηκε πρώτη φορά από τον Πλάτωνα περίπου το 385 π.Χ. και θεωρείται βασικό μάθημα στη εκπαίδευση των μαθηματικών. Πρόκειται για ένα αίνιγμα που τροφοδοτεί εδώ και δεκαετίες την φιλοσοφική συζήτηση για την προέλευση της γνώσης.
Το αίνιγμα, που περιέγραψε ο Πλάτωνας, δημιουργήθηκε όταν ο Σωκράτης ζήτησε από έναν νεαρό δούλο του οποίου είχε αναλάβει την μόρφωση, θα βρει έναν τρόπο να διπλασιάσει την επιφάνεια ενός τετραγώνου. Εκείνος σαν πρώτη απάντηση είπε πως θα έπρεπε να διπλασιάσει το μήκος των πλευρών του, κάτι που φυσικά είναι λάθος. Αν διπλασιάσουμε τις πλευρές του, τότε το εμβαδό του τετραγώνου τετραπλασιάζεται αντί να διπλασιάζεται. Στη συνέχεια ο Σωκράτης καθοδήγησε με μια σειρά από ερωτήσεις τον νεαρό, ώστε να βρει μόνος του τη σωστή απάντηση. αυτή είναι πως αν θέλουμε να διπλασιάσουμε το εμβαδό ενός τετραγώνου, η πλευρές του θα πρέπει να είναι ίσες με τη διαγώνιο του αρχικού τετραγώνου.
Έτσι, οι επιστήμονες του Cambridge Dr. Nadav Marco και ο καθηγητής Ανδρέας Στυλιανίδης, έδωσαν στο ChatGPT-4 την ίδια δοκιμασία. Με αυτό τον τρόπο ήθελαν να δουν την ικανότητα επίλυσης προβλημάτων της τεχνητής νοημοσύνης, κάνοντας ερωτήσεις παρόμοιες με αυτές του Σωκράτη. Στη συνέχεια, τοι Chatbot σταδιακά λάμβανε νέες προκλήσεις, εισάγοντας τα σφάλματά του και νέες εκδοχές του προβλήματος, με βάση τον συλλογισμό του.
Το βασικό ερώτημα για αυτό το πείραμα ήταν να δουν αν το chatbot θα μπορούσε να φτάσει στη λύση του προβλήματος, αξιοποιώντας την τεράστια βάση δεδομένων που έχει από την εκπαίδευσή του ή αναπτύσσοντας νέες λύσεις.
Η ομάδα παρατήρησε ότι το ChatGPT έτεινε να «αυτοσχεδιάζει την προσέγγισή του και, σε κάποιο σημείο, έκανε και ένα ξεκάθαρα ανθρώπινο λάθος».
«Όταν αντιμετωπίζουμε ένα νέο πρόβλημα, το ένστικτό μας είναι συχνά να δοκιμάσουμε πράγματα με βάση την προηγούμενη εμπειρία μας. Στο πείραμά μας, το ChatGPT φάνηκε να κάνει κάτι παρόμοιο. Όπως ένας μαθητής ή ένας ακαδημαϊκός, φάνηκε να καταλήγει στις δικές του υποθέσεις και λύσεις», είπε ο Marco.
Το ChatGPT είναι συνήθως αδύναμο στη γεωμετρική συλλογιστική, αφού η εκπαίδευσή του βασίζεται σε κείμενα. Οι ερευνητές όμως περίμεναν πως η συλλογιστική του θα αναγνώριζε αυτό το γνωστό πρόβλημα και θα μπορούσε να αναπαράγει την κλασσική γεωμετρική λύση του Σωκράτη.
«Αν το ανακαλούσε μόνο από μνήμης, σχεδόν σίγουρα θα αναφερόταν στην κλασική λύση της κατασκευής ενός νέου τετραγώνου απευθείας στη διαγώνιο του αρχικού τετραγώνου», είπε ο Στυλιανίδης. «Αντίθετα, φάνηκε να ακολουθεί τη δική του προσέγγιση».
Έτσι το chatbot διάλεξε την αλγεβρική μέθοδο, μια τεχνική που δεν υπήρχε στην Ελλάδα την εποχή του Πλάτωνα, αφού η προέλευση της ήταν από την Μέση Ανατολή και συγκεκριμένα την Περσία.
Το chatbot μάλιστα δεν ήθελε να ακολουθήσει τις προτροπές των ερευνητών που τον κατεύθυναν προς τη γεωμετρική λύση. Για να ακολουθήσει την γεωμετρική λύση, οι ερευνητές έπρεπε να εκφράσουν την απογοήτευσή τους για το chatbot.
Οι ερευνητές παρουσίασαν επιπλέον δύο νέες προκλήσεις: τον διπλασιασμό του εμβαδού ενός ορθογωνίου και ενός τριγώνου. Και στις δύο περιπτώσεις, το ChatGPT προτίμησε και πάλι μια αλγεβρική λύση, αγνοώντας την προτίμηση των ερευνητών για μια γεωμετρική.
NASA: Εξωγήινοι πολιτισμοί ίσως παρακολουθούν τους ραδιοεπικοινωνίες μας
Μάλιστα, όταν τέθηκε το πρόβλημα του ορθογωνίου, το ChatGPT απάντησε λανθασμένα πως δεν είναι δυνατή η γεωμετρική λύση, παρά το γεγονός έχουν αποδειχθεί οι γεωμετρικές του λύσεις.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτό το σφάλμα δεν προερχόταν από τη βάση γνώσεών του, αλλά ήταν μια αυτοσχέδια εικασία βασισμένη στην προηγούμενη συζήτησή τους σχετικά με τη διαγώνιο του τετραγώνου. Κοινώς, το chatbot παρουσίασε μια εμμονική συμπεριφορά.
Ωστόσο, μετά από περαιτέρω παραπομπές στο πρόβλημα του τριγώνου, τελικά παρείχε μια σωστή γεωμετρική απάντηση, όμως έπρεπε να του δώσουν πρόσθετα ερεθίσματα.
Η ομάδα συγκρίνει τη συμπεριφορά του chatbot με την εκπαιδευτική έννοια της «ζώνης εγγύς ανάπτυξης» (ZPD). Αυτός είναι ο χώρος μεταξύ «αυτού που ήδη γνωρίζει ένας μαθητής» και αυτού που μπορεί να μάθει με την κατάλληλη βοήθεια. Αυτό δείχνει πως το ChatGPT μοιάζει πιο πολύ με έναν μαθητή, που αν και διαθέτει μεγάλο όγκο δεδομένων και απαντήσεων, μπορεί να δοκιμάσει νέες διαδρομής συλλογιστικής, ακόμα και αν θα κάνει λάθη.
Το ChatGPT έφτασε στην λύση και η συμπεριφορά του έδειξε πως με την κατάλληλη καθοδήγηση μπορεί να μάθει. Όμως το πείραμα έδειξε πως κάνει πολλές φορές συλλογιστικά λάθη και πως έχει εμμονική συμπεριφορά. Αυτό δείχνει για άλλη μια φορά πως δε μπορούμε να εμπιστευθούμε την τεχνητή νοημοσύνη στην παρούσα φάση για σημαντικές διεργασίες που απαιτούν ακρίβεια και απολύτως σωστές απαντήσεις.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο International Journal of Mathematical Education in Science and Technology.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.