อัลกอริทึมการเรียงลำดับเป็นฟังก์ชันพื้นฐานที่คอมพิวเตอร์ทั่วโลกใช้อย่างต่อเนื่อง ดังนั้นอัลกอริทึมที่ปรับปรุงแล้ว ซึ่งสร้างขึ้นโดยปัญญาประดิษฐ์อาจทำให้โปรแกรมนับล้านทำงานได้เร็วขึ้น
Sorting algorithms are basic functions used constantly by computers around the world, so an improved one created by an artificial intelligence could make millions of programs run faster
![](http://34.126.175.50/wp-content/uploads/2023/06/IMG_9303.webp)
Sorting algorithms are a vital part of computing
BEST-BACKGROUNDS/Shutterstock
วิธีการจัดเรียงวัตถุแบบใหม่ของ DeepMind AI สามารถเร่งการประมวลผลทั่วโลกได้
อัลกอริทึมที่ใช้กันหลายล้านล้านครั้งต่อวันทั่วโลกสามารถทำงานได้เร็วขึ้นถึง 70 เปอร์เซ็นต์ ต้องขอบคุณปัญญาประดิษฐ์ที่สร้างโดย DeepMind บริษัทในสหราชอาณาจักร พบวิธีปรับปรุงสำหรับคอมพิวเตอร์ในการจัดเรียงข้อมูลที่โปรแกรมเมอร์มองข้ามมานานหลายทศวรรษ
Daniel Mankowitz จาก DeepMind กล่าวว่า “จริงๆ เราไม่ได้คาดหวังว่าจะได้อะไรที่ดีกว่านี้: มันเป็นโปรแกรมที่สั้นมาก โปรแกรมประเภทนี้มีการศึกษามานานหลายทศวรรษแล้ว” Daniel Mankowitz จาก DeepMind กล่าว
รู้จักกันในนามอัลกอริทึมการเรียงลำดับ (sorting algorithms) ซึ่งเป็นหนึ่งในกลไกทำงานด้านการคำนวณ ใช้ในการจัดระเบียบข้อมูลโดยการเรียงคำตามตัวอักษร หรือจัดลำดับตัวเลขจากน้อยไปมาก มีอัลกอริทึมการเรียงลำดับที่แตกต่างกันมากมาย แต่นวัตกรรมมีจำกัด เนื่องจากได้รับการประเมินว่ามีประสิทธิภาพเหมาะสมแล้ว ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา
ตอนนี้ DeepMind ได้สร้างโมเดล AI ที่ชื่อว่า AlphaDev ซึ่งออกแบบมา เพื่อค้นหาอัลกอริทึมใหม่ทั้งหมด เพื่อทำงานให้สำเร็จตามเป้าหมาย โดยตั้งเป้าว่าจะเอาชนะอัลกอริทึมที่มีอยู่ แทนที่จะปรับแต่งอัลกอริทึมปัจจุบัน AlphaDev เริ่มต้นใหม่ตั้งแต่ต้น
มันใช้รหัสแอสเซมบลี ซึ่งเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ระดับกลางที่อยู่ระหว่างรหัสที่มนุษย์เขียนและลำดับของคำสั่งไบนารีที่เข้ารหัสใน 0 และ 1 รหัสแอสเซมบลีสามารถอ่านและทำความเข้าใจได้โดยมนุษย์ แต่ซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่เขียนด้วยภาษาระดับสูงกว่าซึ่งใช้งานง่ายกว่าก่อนที่จะแปลหรือ “คอมไพล์” เป็นโค้ดแอสเซมบลี DeepMind กล่าวว่ารหัสแอสเซมบลีช่วยให้ AlphaDev มีเวลามากขึ้นในการสร้างอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
AI ได้รับคำสั่งให้สร้างอัลกอริทึมทีละคำสั่งและทดสอบผลลัพธ์กับโซลูชันที่รู้จักเพื่อให้แน่ใจว่ากำลังสร้างวิธีการที่มีประสิทธิภาพ มีการบอกให้สร้างอัลกอริทึมที่สั้นที่สุดด้วย DeepMind กล่าวว่างานจะยากขึ้นอย่างรวดเร็วพร้อมกับปัญหาที่ใหญ่ขึ้น เนื่องจากจำนวนชุดคำสั่งที่เป็นไปได้สามารถเข้าใกล้จำนวนอนุภาคในจักรวาลได้อย่างรวดเร็ว
เมื่อถูกขอให้สร้างอัลกอริทึมการจัดเรียง AlphaDev คิดอัลกอริทึมที่เร็วกว่าอัลกอริทึมที่ดีที่สุดถึง 70 เปอร์เซ็นต์สำหรับรายการข้อมูล 5 ชิ้น และเร็วกว่า 1.7 เปอร์เซ็นต์สำหรับรายการมากกว่า 250,000 รายการ
“ตอนแรกเราคิดว่ามันผิดพลาดหรือมีจุดบกพร่องหรืออะไรบางอย่าง แต่เมื่อเราวิเคราะห์โปรแกรม เราก็รู้ว่า AlphaDev ค้นพบบางสิ่งที่เร็วกว่านั้นจริง ๆ” Mankowitz กล่าว
เนื่องจากมีการใช้อัลกอริทึมการเรียงลำดับในซอฟต์แวร์ทั่วไปจำนวนมาก การปรับปรุงนี้อาจมีส่งผลดีอย่างมีนัยสำคัญทั่วโลก อัลกอริทึมดังกล่าวมีความสำคัญมากจนต้องเขียนลงในไลบรารีของโค้ดที่ทุกคนสามารถใช้ได้ แทนที่จะเขียนเอง DeepMind ได้สร้างอัลกอริทึมโอเพ่นซอร์สใหม่และรวมไว้ในไลบรารี Libc++ ที่ใช้กันทั่วไป ซึ่งหมายความว่าผู้คนสามารถใช้งานได้แล้วในปัจจุบัน นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งแรกในส่วนนี้ของไลบรารีอัลกอริทึมการเรียงลำดับในรอบกว่าทศวรรษ DeepMind กล่าว
Mankowitz กล่าวว่ากฎของมัวร์ – แนวคิดที่ว่าจำนวนพลังการประมวลผลของชิปตัวเดียวเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในช่วงเวลาปกติ – กำลังจะสิ้นสุดลงเนื่องจากการย่อส่วนให้เล็กลงถึงขีดจำกัดทางกายภาพที่ไม่เปลี่ยนรูป แต่ AlphaDev อาจช่วยชดเชยสิ่งนี้ได้ด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพ .
“ทุกวันนี้ อัลกอริทึมเหล่านี้ถูกนำไปใช้ [ทำงานในซอฟต์แวร์] คาดว่าประมาณล้านล้านครั้งทุกวัน และ [ถูก] นำไปใช้โดยนักพัฒนาและบริษัทนับล้านทั่วโลก” Mankowitz กล่าว “การเพิ่มประสิทธิภาพรหัสของฟังก์ชันพื้นฐานที่ถูกนำไปใช้หลายล้านล้านครั้งต่อวันหวังว่าจะมีประโยชน์มากพอที่จะกระตุ้นให้ผู้คนพยายามทำฟังก์ชันเหล่านี้ให้มากขึ้น และเพื่อเป็นหนทางหนึ่งในการปลดบล็อกอุปสรรคคอขวด [ของกฎของมัวร์ที่ชะลอตัวลง] ”
Mark Lee แห่งมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม สหราชอาณาจักรกล่าวว่า AlphaDev นั้นน่าสนใจ และแม้แต่การเพิ่มความเร็ว 1.7 เปอร์เซ็นต์ก็ยังมีประโยชน์ แต่เขาบอกว่าแม้ว่าจะพบประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกันในอัลกอริธึมทั่วไปอื่น ๆ เขาก็ไม่เชื่อว่าวิธีการนี้จะชดเชยการฝ่าฝืนกฎของมัวร์ เนื่องจากไม่สามารถทำกำไรได้เท่าเดิมในซอฟต์แวร์ที่ลึกลับกว่านี้
“ฉันคิดว่าพวกเขาจะสามารถทำเช่นนั้นกับสิ่งต่างๆ เช่น อัลกอริธึมการเรียงลำดับ และอัลกอริธึมการคำนวณแบบมาตรฐาน แต่มันจะไม่ถูกนำไปใช้กับ… โค้ดที่ซับซ้อน (complex bits of code)” เขากล่าว “ฉันคิดว่าประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของฮาร์ดแวร์จะยังคงเป็นปัจจัยสำคัญ”