AI在1.2秒内解出魔方 轻松打破人类纪录
2019-07-25 17:02:50来源：中关村在线编辑：居小桃
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原标题：AI在1.2秒内解出魔方 轻松打破人类纪录
加州大学欧文分校(University of California， Irvine)的研究人员发明了一种人工智能系统，可以在20步左右、平均在1.2秒内解出魔方。这比目前人类3.47秒的世界纪录快了两秒，而能快速完成拼图的人通常在50秒左右就能完成。
然而，加州大学欧文分校的DeepCubeA并没有保持自动解魔方的记录。去年，研究人员制造了一个机器人，可以在0.38秒内完成这个谜题。麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的min2阶段算法(min2phase algorithm)不是一个人工智能系统，它的解算速度是DeepCubeA的三倍。虽然其他方法是专门为解决立方体而设计的，但DeepCubeA必须打造自己的路径。
奇怪的是，研究人员并不十分确定DeepCubeA是如何弄明白如何确保魔方的六个面上都有一块纯色块的。立方体有数十亿种可能的组合，但只有一种完成状态。尽管科学家们向人工智能展示了最终结果的样子，但DeepCubeA必须弄清楚如何到达那里，而他们还没有完全理解它是如何发展其策略的。
研究人员首先模拟出一个完整的魔方，然后将其打乱。然后，DeepCubeA训练自己在两天内解决这个难题，在尝试越来越难的组合时提高了自己的技能。根据发表在《自然》杂志上的一篇论文，研究人员给DeepCubeA100亿个组合，并敦促它用30步或更少的动作来解决谜题。
然后AI对一千种组合进行了测试。它每次都会破解这个难题，并且在大约60％的尝试中以最小的移动次数进行。该算法还可以找到其他游戏的解决方案，包括滑动拼图，LightsOut和Sokoban。
DeepCubeA使用神经网络(模仿人类大脑处理信息的方式)和机器学习技术，人工智能系统通过检测模式和理论来学习，几乎不需要人类输入。它采用了一种强化学习的方法，通过这种方法，它学会了“在没有任何特定领域知识的情况下，如何从目标状态反方向解决日益困难的状态。”
研究人员此前发表了一篇关于解决这一难题的另一种方法——近似策略迭代的论文。虽然每次都能解出魔方，但通常是30步，中间解10分钟。
自从上世纪70年代以来，DeepCubeA并不是专门为解决令人抓狂的塑料拼图而设计的，因此该算法可能具有更广泛的含义。计算机科学教授、研究报告的资深作者皮埃尔·巴尔迪(PierreBaldi)在一份声明中说：“我们如何创造出更智能、更健壮、能够推理、理解和规划的高级人工智能？”“这项工作是朝着这个宏伟目标迈出的一步。”
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