“Die mate van belangstelling was ietwat van ’n verrassing,” sê prof Marelie Davel, wat onlangs saam met PhD-student Tian Theunissen na New York, VSA, gereis het om hulle jongste bevindings by die hoog aangeskrewe konferensie van die Vereniging vir die Bevordering van Kunsmatige Intelligensie (Association for the Advancement of Artificial Intelligence, AAAI), AAAI-2020, aan te bied. Hierdie jaarlikse gebeurtenis is een van die vlagskipkonferensies van die KI-gemeenskap en lok duisende navorsers van regoor die wêreld.
Volgens prof Davel is die resultate wat aangebied is deel van ’n reeks referate wat tans geproduseer word deur MuST – ’n navorsingsgroep wat masjienleer by die NWU se Fakulteit Ingenieurswese bestudeer.
Sy werk saam met prof Etienne Barnard en hulle nagraadse studente aan die teorie sowel as die toepassings van masjienleer, en veral van diepleer. Dit is leermetodes wat kunsmatige neurale netwerke benut om komplekse, gelaagde modelle van die wêreld te skep, en is die basis vir talle van die onlangse suksesse in KI.
Selfs al is daar in die praktyk bewys dat hierdie tegnieke baie geslaagd is, is hulle moeilik om te analiseer en te verstaan. Ontwerpkeuses is op heuristiek gegrond eerder as op ’n vaste teorie, en het dikwels tot gevolg dat navorsers honderde duisende netwerke moet skep om ’n goeie model te probeer soek.
Dit is een van die belangrikste vrae wat MuST nou aanpak: om die vermoë te ondersoek van hierdie netwerke om te veralgemeen, met ander woorde, nie net te memoriseer wat aan hulle gewys is nie, maar ook om te kan voorspel wat in nuwe situasies sal gebeur.
Deel kennis met internasionale eweknieë
Die werk wat by die AAAI-2020 aangebied is, beskryf ’n nuwe perspektief vir die begrip vir en kyk na die interne werking van ’n diep neurale netwerk. Prof Davel, prof Barnard en Tian, en ’n tweede student, Arnold Pretorius, het saam daaraan geskryf. Sedert hulle die jongste referaat gelewer het, het die groep ’n deurlopende stroom navrae oor die gepubliseerde resultate gehad.
Al die medeskrywers stem saam dat dit ’n voorreg was om gekies te word om hulle werk by die AAAI-2020 aan te bied. Die konferensie het hierdie jaar ’n rekordgetal van 8 800 voorleggings ontvang, waarvan 7 737 volle akademiese referate was. Die konferensie het ’n berugte lae aanvaardingskoers (ongeveer 20% in 2020), met slegs 6% van die referate wat vir mondelinge aanbieding gekies is.
Die NWU se referaat is vir ’n mondelinge sowel as ’n plakkaatsessie gekies. Tian verduidelik hoe hy die aktiewe betrokkenheid van die konferensiegangers geniet het: “Teen Sondagaand 21:30 was ek steeds besig om vrae te beantwoord van die mense wat in ons plakkaat belanggestel het. Dit is baie bemoedigend om te weet dat ons internasionale eweknieë net so nuuskierig oor ons werk is as wat ons is.”
’n Aantal beroemde navorsers was sprekers by die konferensie, insluitende die 2019 Turing-toekenningwenners (proff Geoffrey Hinton, Yann LeCun en Yoshua Bengio) en die Nobelpryswenner Daniel Kahneman.
Die enigste teleurstelling van die konferensie was die opmerklike afwesigheid van ongeveer 800 Chinese afgevaardigdes, wat as gevolg van bekommernisse oor die Covid-19-virus ongelukkig nie na die konferensie kon reis nie. Hulle het in plaas daarvan hulle referate deur middel van video-opnames aangebied of hulle plakkate is opgesit sonder dat iemand teenwoordig was.
Werk wat regoor tegniese gebiede strek
Die AAAI, wat in 1979 gestig is, is ’n internasionale, niewinsgewende wetenskaplike vereniging met die doel om navorsing in KI te bevorder en wetenskaplike uitruiling tussen navorsers, praktisyns, studente en ingenieurs in KI en sy geaffilieerde vakgebiede aan te moedig.
Hierdie jaar se AAAI-2020 was die 34ste AAAI-konferensie en het die aanbieding van tegniese referate, genooide sprekers, werkswinkels, tutoriale, plakkaatsessies, aanbiedings deur senior lede, kompetisies en uitstallingsprogramme ingesluit, en alles is volgens die hoogste standaarde aangebied. AAAI-20 het ook addisionele programme vir studente en jong navorsers ingesluit.
Die AAAI-2020-konferensie het voorleggings verwelkom oor navorsing wat KI oor die algemeen bevorder. Die bestek van die konferensie het alle subgebiede van KI en masjienleer ingesluit. Dit het tradisionele onderwerpe soos soektogte, beplanning, verteenwoordiging van kennis, redenering, natuurliketaalverwerking, robotika en persepsie, multi-agentstelsels, statistiese leer en diepleer ingesluit (maar was nie daartoe beperk nie). Die konferensie het werk aangemoedig wat regoor tegniese gebiede of ontwikkelde KI-tegnieke strek in die konteks van belangrike toepassingsgebiede soos gesondheidsorg, volhoubaarheid, vervoer en handel.
Meer oor die kundiges
Prof Marelie Davel is ’n navorsingsprofessor by die NWU wat in masjienleer, en spesifiek in diepleer, spesialiseer. Sy het ’n PhD in elektroniese ingenieurswese van die Universiteit van Pretoria. Voordat sy by die NWU aangesluit het, was sy ’n hoofnavorser by die Suid-Afrikaanse Wetenskaplike en Nywerheidsnavorsingsraad.
Prof Davel doen onafhanklike navorsing, is die studieleier vir nagraadse studente, en konsulteer vir kliënte van die regering en die bedryf. Sy is die direkteur van die MuST-navorsingsgroep, die groepkoördineerder by die NWU vir die Sentrum vir KI-navorsing (CAIR), en ’n NNS-gegradeerde navorser. Haar huidige navorsing fokus op veralgemening in diepleer.
Prof Etienne Barnard het ’n PhD-graad in elektriese en rekenaaringenieurswese van die Carnegie Mellon Universiteit, en is al jare lank aktief besig met navorsing oor en ontwikkeling van patroonherkenning en spraakverwerking. Hy het al ’n aantal akademiese en bedryfsposisies beklee, is die houer van internasionale patente in spraakverwerking, en is ’n vorige mederedakteur van die IEEE Transactions on Neural Networks.
Prof Barnard se navorsingsbydraes is al op verskillende maniere erken, insluitend met Google Research-toekennings in 2009, 2011 en 2014. Hy is tans ’n buitengewone professor by die NWU.
PhD-student Tian Theunissen het onlangs na New York gereis om hulle jongste bevindings by die hoog aangeskrewe konferensie van die Vereniging vir die Bevordering van Kunsmatige Intelligensie (Association for the Advancement of Artificial Intelligence) aan te bied.