Google DeepMind представи AlphaEvolve – изкуствен интелект, който може да изобретява изцяло нови компютърни алгоритми и незабавно да ги внедрява в обширната computing инфраструктура на Google. AlphaEvolve съчетава големите езикови модели Gemini на Google с еволюционен метод, който автоматично тества, усъвършенства и подобрява алгоритмите. Вече увеличава ефективността в центровете за данни на Google, в дизайна на чипове и системите за обучение на изкуствен интелект, решавайки математически проблеми, останали нерешени десетилетия наред. AlphaEvolve, описан от изследователя на DeepMind Матеј Балог като AI агент за кодиране, захранван от Gemini, може да създава много сложни алгоритми, обхващащи стотици редове с напреднали логически структури, надхвърлящи простите функции. За разлика от предишната работа с FunSearch, който е развивал отделни функции, AlphaEvolve е в състояние да развива цялостни кодови бази, което е значителен напредък при разработването на усъвършенствани алгоритми за научни и практически изчислителни задачи. Системата работи тихо в Google повече от година и вече дава забележителни резултати. Един алгоритъм, открит от AlphaEvolve, подобрява Borg – голямата система за управление на клъстери на Google, като възстановява средно 0, 7% от глобалните ресурси за изчисления чрез решаване на проблема с „заседналите ресурси“ – машини, ограничени от един ресурсен тип, но бездействали в останалата част. Забележително е, че AI произвежда прост, разбираем от човек код, който инженерите могат лесно да отстранят и внедрят. Освен в центровете за данни, AlphaEvolve подобри хардуерния дизайн на Google, опростявайки критична аритметична схема за Tensor Processing Units (TPUs). След валидация от дизайнерите на TPU, тази подобрения ще бъдат включени в следващите версии на чипове. Освен това, AlphaEvolve подобри своите основни системи, оптимизирайки ядро за матрично умножение, използвано при обучение на Gemini модели, постигайки 23% ускорение на операцията и намаляване на общото време за обучение с 1%. Този вид ефективност води до значителни спестявания на енергия и ресурси при голям мащаб на AI обучение. В областта на математическите иновации, AlphaEvolve създаде нова процедура за оптимизация, основана на градиент, която доведе до няколко нови алгоритъма за матрично умножение, превъзхождащи запис, съществувал 56 години. В частност, бе открит алгоритъм за умножение на две 4×4 матрици с комплексни стойности, използвайки 48 скаларни умножения вместо 49 на Страсен – постижение, което е избягвано от математиците от 1969 година насам. Тази новост подобри най-съвременното състояние в областта на 14 алгоритъма за матрично умножение. Математическите способности на AlphaEvolve не се ограничават само до матричните задачи.

След изпитване върху над 50 открити проблема в анализ, геометрия, комбинаторика и теория на числата, то постигна решениe на около 75% от тях на нивото на водещи решения и подобри повечето от тях в приблизително 20% от случаите. Например, то счупи вековен геометричен рекорд в т. нар. „проблем с целувките“, като намери конфигурация от 593 ненападащи големи сфери, които докосват централна сфера в 11 измерения, надминавайки предишния рекорд от 592. Ядрото на иновацията в AlphaEvolve е еволюционният му подход, съчетан с езиковите модели Gemini. Той използва Gemini Flash за скорост и Gemini Pro за по-дълбока обработка при предложения и промени на код, които след това се оценяват автоматично. Най-добрите решения насочват следващите цикли на еволюция. Този процес не разчита само на тренировъчни данни, а активно изследва нови решения, усъвършенствайки ги чрез автоматизирани обратни връзки, базирани на ясни критерии за валидност и качество. Тази методология позволява на AlphaEvolve да tackle-ва всяка задача с мяркаема оценка – било то оптимизация на енергийна ефективност в центрове за данни или усъвършенстване на математически доказателства. В бъдеще, Google DeepMind вижда приложение и в материалознанието, откриването на лекарства и други сфери, зависещи от сложни алгоритми. Екипът разработва потребителски интерфейс с People + AI Research групата и планира Програма за Ранен Достъп за избрани академични изследователи, като при по-широко приложение ще бъде разгледана възможността за разпространение. AlphaEvolve представлява рядък научен инструмент, който постига значително въздействие в реалния свят на голям мащаб. С напредването на големите езикови модели, възможностите му се очаква да се увеличават. Системата илюстрира еволюцията на AI – тя започва в дигиталната инфраструктура на Google, оптимизира самите хардуер и софтуер системи, които я поддържат, и сега се справя с дългогодишни човешки научни предизвикателства в науката и технологиите.