Google DeepMind on avaldanud AlphaEvolve’i, tehisintellekti vahendi, mis suudab välja mõelda täiesti uusi arvutialgoritme ning otsekohe neid Google’i laiaulatuslikus arvutusinfrastruktuuris rakendada. AlphaEvolve ühendab Google’i Gemini suuri keelemudeleid evolutsioonilise meetodiga, mis automaatselt testib, parandab ja täiustab algoritme. See aitab juba tõhustada Google’i andmekeskuste, kiibimoodulite ning tehisintellekti koolitusüsteemide tõhusust ja lahendada matemaatilisi probleeme, mis on olnud lahendamata aastakümneid. AlphaEvolve, mida DeepMind’i uurija Matej Balog kirjeldab Gemini-põhise AI-koodimisvahendina, suudab luua väga keerukaid algoritme, mis ulatuvad sadadele ridadele ning sisaldavad arenenud loogilisi struktuure, mis on kaugelt üle lihtsate funktsioonide. Erinevalt varasematest töödest FunSearch’iga, mis evolutsioneerib üksikuid funktsioone, arendab AlphaEvolve tervet koodibaasi, märkides olulist sammu keerukamate algoritmide arendamisel nii teaduslikele kui praktilistele arvutuslikele väljakutsetele. Süsteem on Google’i sees töötanud vaikselt üle aasta ning andnud märkimisväärseid tulemusi. Üks AlphaEvolve’i avastus tõhustas Borgi, Google’i massiivse klastrihaldussüsteemi, ning võimaldas taastada keskmiselt 0, 7% maailma arvutusressurssidest, lahendades “kortsuressursi” probleemi – ehk masinad, mis on ühe ressursitüübiga piiratud, kuid teises tühjalt seisavad. Huvitaval kombel toodab AI lihtsat, inimloetavat koodi, mida insenerid saavad kerge vaevaga siluda ja kasutusele võtta. Lisaks andmekeskustele parandas AlphaEvolve Google’i riistvaraprojekte, lihtsustades olulise aritmeetilise ahelkvaliteedi disaini Tensor Processing Units’ (TPU-de) jaoks. Pärast TPU disainerite heakskiitu jõuab see täiustus uutesse kiibimoodulite versioonidesse. Samuti täiustas AlphaEvolve oma põhisüsteeme, optimeerides matriks korrutamise kisusi, mida kasutati Gemini mudelite koolitamisel, saavutades 23% kiirenduse ning lühendades kogu koolitusprotsessi 1%. Sellised efektiivsuslikud parandused tähendavad märkimisväärseid energia- ja ressursssääste suurte tehisintellekti koolituste puhul. Matemaatilises innovatsioonis lõi AlphaEvolve uue gradient-põhise optimeerimismeetodi, mis viis läbi mitmeid uusi matriksi korrutamise algoritme ning ületas 56 aastat kehtinud rekordi. Näiteks avastas see algoritmi kahe 4×4 komplekssagedusliku matriksi korrutamiseks, kasutades 48 skalaarkorrutust, mitte Strasseni 49 – saavutus, mis oli matemaatikute jaoks olnud saavutatamatu alates 1969. aastast.

See täiustus tõstis 14 matriksi korrutamise algoritmi tipptaseme. AlphaEvolve’i matemaatiline võimekus ulatub ka väljapoole matrikside kriitilisi probleeme. Katsetades üle 50 avatud probleemi matemaatilises analüüsis, geomeetrias, kombinatorikas ja arvuteorias, saavutas ta umbes 75% juhtudest kaasajastest parimatest lahendustest ja parandas neid ligikaudu 20% olukordadest. Näiteks rikkus ta keskaja jooksul püsinud geomeetrilise rekordi, leides “suudlusarvu” probleemile 593 mitte kattuvat üheüksikühiku sfääri, mis puudutavad keskset sfääri 11 mõõtmel ning ületab eelneva rekordit 592. AlphaEvolve’i innovatsiooni tuum on selle evolutsiooniline lähenemine koos Gemini keelemudelitega. Kasutades Gemini Flash’i kiirenduseks ning Gemini Pro’d sügavuse tagamiseks, pakub see ning muutub automaatselt hinnatud koodimuudatusteks ning parendusteks. Parimad algoritmid juhivad järgmist evolutsioonistssüklit. Seda protsessi ei põhita ainult treeningandmetel, vaid aktiivselt otsitakse uusi lahendusi, täiustades neid automaatsete tagasisidekulgude kaudu, kasutades selgeid hindajaid kehtivuse ja kvaliteedi kontrollimiseks. See meetod võimaldab AlphaEvolve’il lahendada mis tahes probleemi, millel on mõõdetav hindamismehhanism – olgu selleks energiatõhuskuse optimeerimine andmekeskustes või matemaatiliste tõestuste täiustamine. Tulevikus näeb Google DeepMind rakendusvõimalusi materjaliteaduses, ravimite avastamises ja teistes keerukates algoritmialusel põhinevates valdkondades. Meeskond töötab kasutajaliidese arendamise kallal koos People + AI Research grupiga ning plaanib algatusprogrammi valitud akadeemilistele uurijatele, laiema kasutuselevõtu kaaludes. AlphaEvolve on haruldane teaduslik tööriist, mis üheaegselt avaldab mõju reaalsele maailmale ning töötab suurte skaalade peal. Kuna suurte keelemudelite areng jätkub, eeldatakse, et AlphaEvolve’i võimed suurenevad vastavalt. Süsteem näitab AI arengut: see algab Google’i digitaalsest infrastruktuurist, optimeerib selle riistvara ja tarkvara ning asub nüüd lahendama pikka aega inimese jaoks mõistatusi teaduses ja tehnoloogias.