Molti di noi ora hanno familiarità con la Legge di Moore, il famoso principio secondo cui lo sviluppo della potenza di calcolo segue una curva esponenziale, raddoppiando il rapporto qualità-prezzo (cioè la velocità per unità di costo) ogni 18 mesi circa. Quando si tratta di applicare la legge di Moore alle proprie strategie aziendali, anche i pensatori lungimiranti non riescono a vedere l'enorme punto cieco dell'IA. Anche gli uomini d'affari strategici di maggior successo che vedono il proprio settore fino in fondo non riescono a capire cosa sia lo sviluppo esponenziale. E su questa curva esponenziale, c'è una tecnologia che beneficia particolarmente dell'esponenziale: l'intelligenza artificiale.
Curve esponenziali su carta
Uno dei motivi per cui le persone non capiscono quanto velocemente stia avanzando l'intelligenza artificiale è ridicolmente semplice: le curve esponenziali non hanno un bell'aspetto quando noi umani cerchiamo di spiegarle sulla carta. Per ragioni pratiche, è quasi impossibile rappresentare completamente il percorso ripido di una curva esponenziale in uno spazio piccolo come un diagramma o una diapositiva. Rappresentare visivamente le prime fasi di una curva esponenziale non è difficile. Ma poiché la parte più interessante sta rapidamente guadagnando slancio, le cose si complicano.
Per risolvere questo problema di spazio visivo inadeguato, utilizziamo un comodo trucco matematico: il logaritmo. Grazie alla "scala logaritmica", abbiamo imparato a torcere le curve esponenziali. Sfortunatamente, l'uso diffuso di scale logaritmiche può anche causare miopia scientifica.
Grafico 1.
La scala logaritmica è progettata in modo che ogni tick sull'asse verticale y non corrisponda a un aumento costante (come nella normale scala lineare), ma a un multiplo, ad esempio, 100. Il diagramma della legge di Moore classico (diagramma 1) utilizza una scala logaritmica per migliorare in modo esponenziale il costo della potenza di calcolo (misurata in computer / secondo / dollaro) negli ultimi 120 anni, dai dispositivi meccanici del 1900 alle moderne schede grafiche basate su silicio.
I grafici del registro sono diventati una preziosa forma di scorciatoia per le persone che sono consapevoli della distorsione visiva che presentano tali grafici. Ora è un modo comodo e compatto per visualizzare qualsiasi curva che cresce rapidamente e radicalmente nel tempo.
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Tuttavia, i grafici logaritmici ingannano l'occhio umano.
Comprimendo matematicamente numeri enormi, i logaritmi fanno apparire lineare la crescita esponenziale. Poiché comprimono gli esponenti in grafici a linee, è più conveniente per le persone guardarli e speculare sull'imminente aumento della potenza di calcolo.
Il nostro cervello logico comprende le regole di diapositiva. Ma il nostro cervello subconscio vede linee curve e si sintonizza su di esse.
Cosa fare? Per prima cosa, devi tornare alla scala lineare originale.
Nel secondo grafico sottostante, i dati seguono una curva esponenziale, ma vengono scalati linearmente lungo l'asse verticale. Anche in questo caso, la barra verticale rappresenta la velocità di calcolo (in gigaflop) che un dollaro può acquistare e l'asse orizzontale rappresenta il tempo. Tuttavia, nel grafico 2, ogni tick sull'asse verticale corrisponde a un semplice aumento lineare in un solo gigaflop (non un aumento di 100 volte, come nel grafico 1. Il flop è un modo standard di misurare la velocità di calcolo, che significa "operazioni in virgola mobile al secondo").
Grafico 2.
Il grafico 2 mostra la curva esponenziale effettiva che caratterizza la legge di Moore. Guardando il modo in cui viene disegnato questo diagramma, è facile per i nostri occhi umani capire quanto velocemente le prestazioni dei computer siano aumentate negli ultimi dieci anni.
Ma c'è qualcosa di sbagliato nel secondo diagramma. Potrebbe sembrare che nel XX secolo il costo e le prestazioni dei computer non siano migliorati affatto. Questo ovviamente non è il caso.
Il grafico 2 mostra che l'uso di una scala lineare per mostrare come la legge di Moore cambia nel tempo può essere abbagliante. Il passato sembra piatto, come se non ci fossero progressi. Inoltre, le persone concludono erroneamente che il momento attuale rappresenti un periodo di progresso tecnologico unico e "quasi verticale".
Le scale lineari possono indurre le persone a credere di vivere al culmine del cambiamento.
Il punto cieco della vita nel presente
Diamo un'altra occhiata al grafico 2. Guardando dal 2018, i precedenti raddoppiamenti prezzo-prestazioni che si sono verificati ogni decennio per gran parte del 20 ° secolo sembrano piatti, quasi insignificanti. Una persona che studia questo diagramma direbbe: quanto sono fortunato a vivere ora. Ricordo l'anno 2009 quando pensavo che il mio nuovo iPhone fosse veloce. Non avevo idea di quanto fosse lento. È un bene che abbia raggiunto la parte verticale.
La gente dice che siamo passati attraverso il "nodo della mazza da hockey". Ma non esiste un tale punto di transizione.
Qualsiasi forma di curva in futuro avrà lo stesso aspetto del passato. Di seguito, il grafico 3 mostra la curva esponenziale della legge di Moore su scala lineare, ma questa volta da una prospettiva del 2028. La curva suggerisce che la crescita che abbiamo sperimentato negli ultimi 100 anni continuerà per almeno altri 10 anni. Questo grafico mostra che nel 2028 un dollaro può acquistare 200 gigaflop di potenza di calcolo.
Grafico 3.
Tuttavia, il grafico 3 presenta anche una trappola per l'analista.
Dai un'occhiata da vicino esattamente dove si trova la potenza di calcolo moderna (2018) sulla curva mostrata nel terzo diagramma. Dal punto di vista di una persona che vive e lavora nel futuro 2028, sembrerebbe che non ci siano stati praticamente miglioramenti nella potenza di calcolo all'inizio del XX secolo. Sembra che i dispositivi informatici utilizzati nel 2018 fossero leggermente più potenti di quelli utilizzati nel 1950. Un osservatore potrebbe anche concludere che l'anno in corso 2028 rappresenta il culmine della legge di Moore, dove i progressi nella potenza di calcolo stanno finalmente salendo alle stelle.
Il grafico 3 potrebbe essere ricreato ogni anno, cambiando solo il periodo di tempo mostrato. La forma della curva sarebbe identica, solo le tacche cambierebbero lungo la scala verticale. Nota che la forma dei grafici 2 e 3 sembra la stessa tranne che per la scala verticale. Su ogni grafico di questo tipo, ogni momento passato sarebbe piatto se visto dal futuro, e ogni momento futuro sarebbe un netto allontanamento dal passato. Purtroppo, questa percezione errata sarebbe il risultato di una strategia aziendale imperfetta, almeno quando si tratta di intelligenza artificiale.
Cosa significa?
I temi esponenziali del cambiamento sono difficili da comprendere e vedere con l'occhio per la mente umana. Le curve esponenziali sono uniche nel senso che sono matematicamente auto-simili in ogni punto. Ciò significa che la curva sempre raddoppiata non ha parti piane, non ha le parti ascendenti, curve e pieghe di cui si parla. La sua forma sarà sempre la stessa.
Mentre la legge di Moore continua a funzionare, si è tentati di credere che è stato proprio in questo momento che abbiamo raggiunto uno stadio unico di grande cambiamento nello sviluppo dell'intelligenza artificiale (o qualsiasi altra tecnologia che si estende alla legge di Moore). Tuttavia, fintanto che la potenza di calcolo continua a seguire una curva esponenziale del prezzo e delle prestazioni, è probabile che ogni generazione futura guarderà al passato come a un'era di relativamente pochi progressi. A sua volta, rimarrà vero il contrario: ogni generazione attuale guarderà 10 anni nel futuro e non sarà in grado di valutare quanti progressi nell'IA sono ancora avanti.
Pertanto, per chiunque stia pianificando un futuro guidato dalla crescita esponenziale del computing, la sfida è superare le proprie interpretazioni errate. Ci sono tre grafici da tenere a mente per apprezzare veramente il potere della crescita esponenziale. Perché il passato sembrerà sempre piatto e il futuro sarà sempre verticale.
Ilya Khel
