Stephen Wolfram sur l’avenir de la programmation et pourquoi nous vivons dans un univers de calcul

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Nick Heath

Par Nick Heath

| Le 21 novembre 2019 — 15:27 GMT (15:27 GMT)

Sujet: Développeur

Stephen Wolfram, l’avenir de la programmation, et pourquoi nous vivons dans un univers de calcul
Karen Roby parle de Stephen Wolfram, le cerveau derrière Mathematica, Wolfram|Alpha, et le Wolfram Langue.

Cet article est initialement paru sur TechRepublic.

Quand il est venu à essayer de comprendre ce qui informaticien devrait aider les linguistes déchiffrer les mystérieux étranger textes, il était Stephen Wolfram qui a reçu l’appel.

Bien sûr, ces extraterrestres ne peut avoir existé dans le film de science-fiction Arrivée, mais si ET ne jamais tomber hors de l’orbite, Wolfram peut bien encore être sur la liste des personnes à contacter.

Les Britanniques nés à l’informaticien de la vie est jalonnée de réalisations exceptionnelles — avoir obtenu un Doctorat en physique théorique à Caltech, à l’âge de 20 ans, la réussite d’un MacArthur Génie de la Subvention à 21, et la création de la technique de la plate-forme de calcul Mathematica (qui est utilisé par des millions de mathématiciens, de scientifiques et d’ingénieurs dans le monde entier), plus le Wolfram Langue, et le Wolfram|Alpha connaissance du moteur.

Son rôle de conseiller pour l’Arrivée est venu à l’improviste, quand ce qu’il dit est intéressant de script est retrouvé sur son bureau avec une demande d’aide dans le conseil et la création de quelques visuels pour le bientôt-à-être-shot film.

Alors que Wolfram de participation était surtout des conseils sur certains de la science et de la technique des références dans le script, son fils Christopher a été chargé de concevoir une manière dans laquelle les linguistes pourraient décoder ces exotiques écrits avec d’un côté pas de cadre de référence, ce qui signifiait que le Wolfram Langue aussi eu quelques temps à l’écran.

À des points pendant le film, vous pouvez voir Wolfram code de Langue en cours d’exécution comme il déconstruit l’étranger logogrammes, découpage à l’aide de l’écran linguistes inférer le sens à partir d’éléments communs.

“La chose qui était intéressant c’est que c’est un étranger de premier contact en histoire, et il est tout au sujet de la langue et de la manière dont nous comprenons les choses”, explique Wolfram, en expliquant pourquoi lui et son fils ont accepté l’offre.

“Depuis, j’ai passé une grande partie de ma vie comme un calcul de langue designer, je ferais mieux d’être intéressé par la façon dont on peut communiquer des pensées avec des choses comme la langue.”

VOIR: Comment construire avec succès une carrière de développeur (PDF gratuit) (TechRepublic)

La grande mission de Wolfram|Alpha

Pour toutes ses autres réalisations, Wolfram est probablement mieux connu pour le lancement de Wolfram|Alpha, le calcul de la connaissance de moteur qui sous-tend d’Apple, Siri, l’assistant numérique de la capacité à répondre à des questions à partir de “Ce qui est le plus haut bâtiment du NOUS?” à “Combien de jours jusqu’à Noël?”.

Wolfram|Alpha a une grande mission: il est possible de répondre à toute question, immédiatement et automatiquement à partir de l’accumulation des connaissances de l’ensemble de notre civilisation. Un moteur qui ne se contente pas de rediriger les utilisateurs vers une page web particulière, mais qui vient de réponses par le calcul en utilisant des modèles, des algorithmes intégrés, et des milliards de morceaux de données organisée.

Alors qu’un moteur de recherche sert principalement des pages web comme des réponses à des questions, Wolfram|Alpha prend un itinéraire différent, de manière dynamique le calcul de la réponse, de sorte que la réponse à “Où est la Station Spatiale Internationale?” sera différente à chaque fois, selon l’endroit où il est réellement à ce moment.

Wolfram|Alpha peut vous aider avec des requêtes dans un large éventail de disciplines, de l’algèbre à la physique, de l’alimentation et de la nutrition pour la santé. Toutes ces fonctionnalités agit de construire des modèles qui sont nécessaires pour calculer les problèmes, ainsi que la collecte et le commissariat d’exposition les données nécessaires à l’exécution de ces calculs.

Une autre façon de voir les choses: Google est, à la base, une loupe pour trouver notamment des morceaux de texte sur le web, et vous donne beaucoup d’options pour ce qui pourrait être la bonne. Wolfram|Alpha est un couteau de l’Armée Suisse, rempli d’outils destinés à vous aider à trouver la réponse à une question.

Et pourtant, peut-être parce que nous avons été formés par des années de googler pour regarder des connaissances particulières, Wolfram|Alpha n’est probablement pas pour tout le monde. Alors qu’il peut travailler sur les orbitales chemin du télescope spatial Hubble, ou le nombre de pièces de monnaie pour couvrir deux kilomètres carrés, a un moment plus difficile avec des questions comme “quelles sont les meilleures boutiques de café dans Shoreditch?”.

Ce n’est pas à dire qu’il est entièrement humourless; si on le lui demande, il va nier que c’est Skynet, notant que “Contrairement à Skynet j’aime bien le contact avec les humains dans des moyens qui n’impliquent pas le lancement de missiles nucléaires,” et vous donnera une estimation du nombre de civilisations extraterrestres dans la Voie Lactée (10).

Depuis son lancement en Mai 2008, ainsi que le ravitaillement de Siri, Wolfram|Alpha a été ajouté dans les chatbots, des systèmes de tutorat, et les Téléviseurs intelligents. Il a été annoncé en janvier 2019 que Wolfram|Alpha serait de fournir une partie de son intelligence pour Amazon Alexa, permettant que des assistants numériques pour répondre à des questions comme “Alexa, combien de tasses n’12 cuillères à soupe faire?,” ou “Alexa, quelle est la distance de la sonde Voyager 1 satellite de la Terre?”.

Ainsi que le public Wolfram|Alpha, il y a des versions d’entreprise qui peut répondre à des questions non seulement sur des données publiques et des connaissances, mais aussi les données internes et les connaissances de ces organisations.

Wolfram|Alpha est à son tour sous-tendue par Wolfram Langue, un projet qui a été en cours d’exécution à travers la plupart de Wolfram de la vie. Wolfram Langue permet effectivement à des questions posées en langage naturel pour être compris par un ordinateur.

Wolfram|Alpha est maintenant plus de dix ans. Alors qu’il n’a pas dépassé Google et a toujours l’air très compliqué à la moyenne des nouveaux utilisateurs, qui n’a pas estompé Wolfram de l’ambition pour elle.

“Ce qui devrait Wolfram|Alpha connaître? Mon objectif a toujours été d’avoir il finit par tout savoir. Mais évidemment il faut commencer quelque part,” il a dit plus tôt cette année.

Wolfram commence la construction de son premier ordinateur de la langue en 1979

Le chemin qui conduit à Wolfram de la Langue et de Wolfram|Alpha est longue et sinueuse.

Comme un écolier de son premier amour était la physique, avec Wolfram possédant un talent précoce qui lui a permis de publier son premier article scientifique à l’âge de 15 ans.

Alors qu’il vit pour la première fois un ordinateur il y a 50 ans, à l’âge de 10 ans, il n’était pas captivé tout de suite, d’abord en voyant la machine comme un outil utile pour l’exploration de son intérêt pour la physique.

“Le premier ordinateur que je touche de mes propres mains était probablement en 1972 ou 1973, c’est une chose qui s’appelle Elliott 903, une Britannique de l’ordinateur c’est éteint depuis longtemps et plutôt exotique, de la taille d’un grand bureau et programmé avec une bande de papier”, dit-il. “J’ai toujours considéré comme étant un outil pour faire des trucs qui m’intéressait, et j’ai essayé de simuler la physique sur l’ordinateur.”

Il a été plusieurs années plus tard que Wolfram a commencé à développer un intérêt dans les calculs et la façon dont les ordinateurs ont travaillé, lors de l’étude de la physique des particules à Caltech en 1979.

“J’ai fait beaucoup de programmation des ordinateurs pour effectuer certains calculs mathématiques dont vous avez besoin pour la physique”, dit-il.

“En 1979, j’ai commencé à construire mon premier langage de l’ordinateur, qui était destiné à être une langue pour faire des calculs dont vous avez besoin dans la science. Mais je suis revenu et j’ai essayé de comprendre plus au sujet de la nature de calcul, en vue de la conception la plus générale de la langue. De sorte que me fit, en quelque sorte, revenir en arrière et de l’étude de la logique mathématique et les origines de l’informatique et ainsi de suite,” dit-il.

Wolfram co-conçu un système de calcul formel appelé SMP, un processus qu’il a trouvé utile quand il a commencé la construction de Wolfram Language plusieurs années plus tard.

Dans le même temps, Wolfram toujours intéressés à la façon dont les ordinateurs peuvent simuler des phénomènes tels que le Big Bang et au début de la formation des galaxies, ainsi que les réseaux de neurones, une idée qui a pris son envol dans les dix dernières années grâce aux progrès de la puissance de traitement et de la disponibilité des données d’entraînement.

Wolfram découvre la règle 30, et a écrit Un Nouveau Genre de la Science

Il a étudié comment le comportement complexe peut survenir à partir de règles simples qui ont conduit Wolfram à ce qu’il considère comme une de ses plus importantes découvertes tout en scrutant à une dimension d’automates cellulaires.

Automates cellulaires offrent un modèle pour montrer comment de simples règles de déterminer le comportement d’un système, avec quelques règles, entraînant complexe et apparemment aléatoire des résultats. L’importance des automates cellulaires frappé la maison pour Wolfram quand il a découvert “article 30”, qu’il appelle “probablement l’aspect le plus surprenant de la découverte scientifique, je n’avais jamais fait”.

L’illustration ci-dessous est créé à l’aide de la règle 30 et commence avec une grille de cellules vides. En commençant par une seule cellule noire dans le centre de la première ligne de la grille, la règle stipule que les cellules de chaque ligne doivent être à l’ombre noir ou laissé vide, en fonction de la couleur des cellules autour d’eux. À partir de seulement quatre lignes d’instructions à la règle 30, irrégulière et des motifs complexes émergé, une découverte qui a conduit Wolfram pour faire valoir “c’est ce phénomène de base qui est ultimement responsable de la plupart de la complexité que nous voyons dans la nature”.

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Cette illustration est créé à l’aide de la règle 30, Stephen Wolfram appelle “probablement l’aspect le plus surprenant de la découverte scientifique, je n’avais jamais fait”.

Image: Stephen Wolfram, LLC

“J’ai été l’étude de ces différents exemples de la façon dont vous pourriez faire d’un comportement complexe, et j’ai pensé” nous allons essayer de faire le plus simple possible modèle qui permet de capturer l’essence de ce qui se passe dans ces différents systèmes.'”

Wolfram ensemble de ses arguments est que la complexité du monde naturel-même la formation de l’univers lui-même, pourrait, du printemps à partir de ces règles très simples dans Un Nouveau Type de Science, un best-seller, il a passé plus d’une décennie de travail, de vie “comme quelque chose d’un ermite”, avant de le publier en 2002.

Le livre, avec son audacieuse ambition de “transformer la science”, s’est avérée la division, avec quelques éloge pour être un “première classe intellectuelle frisson”, tandis que d’autres estimaient qu’il était trop spéculative et n’a pas dûment compte de la façon dont il construit sur les découvertes antérieures.

“Certaines personnes ont dit: ‘Oh, génial, une nouvelle chose, on est tellement excité, et d’autres personnes étaient comme, ‘Oh non, non, nous ne voulons pas quelque chose de nouveau. Nous sommes juste très bien faire de la science ou ce qui est la façon dont nous l’avons fait depuis quelques centaines d’années”, explique Wolfram.

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Stephen Wolfram du livre ” A New Kind of Science

Image: Wolfram Science

Ses souvenirs du temps et de l’effort qu’il a fallu pour écrire le livre est aidé par la pléthore de données, il est capturé sur la minutie de sa vie depuis plus de trois décennies. Le nombre de mesures qu’il a prises, combien d’e-mails qu’il a envoyé et reçu, les rencontres qu’il avait, et chaque frappe de touche, il a tapé — plus de 100 millions de dollars.

Ceci a donc permis de Wolfram pour interroger son passé dans le détail inhabituel, et spot intéressant de les motifs tels que la baisse des réunions quand il a pris le temps d’écrire Un Nouveau Genre de la Science ou de la façon dont beaucoup de nouveaux mots sont à fuser dans sa correspondance.

“Chaque tellement souvent, il y a quelque chose d’intéressant que je veux chercher sur moi-même et puis, comme je l’ai passivement de collecter des tonnes de données, car il est facile à faire, très occasionnellement, je vais vouloir répondre à une question, et puis le comprendre, à partir des données”, dit-il.

“Je me suis rendu compte que le principal de la rémunération pour vieillir, c’est que vous avez vécu plus longtemps, de sorte que vous savez plus de choses, que vous avez vécu plus de choses. La façon dont vous voulez vraiment prendre avantage de cela est d’avoir un bon accès à l’ensemble de l’histoire de vous-même. À un méta-niveau, c’est la chose que je n’ai vraiment réalisé ce que relativement récemment.”

Depuis Un Nouveau Genre de la Science a été publié, Wolfram dit un nombre croissant de modèles de comportement humain et de systèmes physiques sont construits autour de cette idée d’un “calcul de l’univers”.

“Il était intéressant pour moi, le changement de paradigme de la pensée sur les choses de calcul, plutôt que mathématiquement,” dit-il.

“Au cours des 15 dernières années, si vous regardez les nouveaux modèles que les gens font des choses, qu’il s’agisse de comportement de l’homme sur le web ou sur les plantes-quel qu’il soit-la grande majorité de ces nouveaux modèles sont fabriqués en termes de programmes, non pas en termes d’équations mathématiques.”

Wolfram Langue comme un “calcul de la langue”

Profiter de la puissance de ce calcul univers, Wolfram dit ce qu’il faut, c’est ce qu’il appelle un “calcul de la langue”.

“Il se trouve que j’ai passé les trois dernières au moins des décennies de travail sur la construction de ce calcul langue que nous appelons Wolfram Langue qui est un effort pour essayer d’être en mesure d’exprimer mathématiquement rien sur le monde”, dit-il.

Wolfram Langue s’inspire beaucoup de la même technologie sous-jacente, comme Mathematica et est à la base de Wolfram|Alpha.

Wolfram a décrit Wolfram Langue comme “la connaissance de la langue” qui a construit en elle “une grande quantité de connaissances sur la façon de faire les calculs”.

“Ainsi, le droit à l’intérieur de la langue il y a des primitives pour le traitement des images ou de la pose de réseaux ou les cours de la bourse ou de la création d’interfaces ou de résoudre des problèmes d’optimisation,” dit-il.

Cette large étendue de fonctionnalités intégrées donne Wolfram capacités de Langage qui ne sont pas trouvés dans la plupart des autres langues hors de la porte; par exemple, en tapant currentImage[] capture l’image actuelle de la caméra de l’ordinateur. En tant que tel, la langue peut nativement de gérer un large éventail de données, le tout à partir de la langue écrite à l’information géographique, et de visualiser les données en utilisant relativement peu de lignes de code.

Mais c’était Wolfram Langue d’enseignement et mathématique de l’accent qui a conduit à il est livré avec le système d’exploitation pour les $35 Raspberry Pi. Le Raspberry Pi est un ordinateur à faible coût visant à enseigner aux enfants sur les ordinateurs, et le Pi officiel de l’OS Raspbian bundles Wolfram Langue, aux côtés de nombreux autres outils pour l’apprentissage de la programmation, allant de Python pour le glisser-déposer de la langue de Zéro.

VOIR: Raspberry Pi: Plus doit-lire de couverture (TechRepublic sur Flipboard)

Wolfram Langue a des limites, et a été décrit par certains utilisateurs comme le mieux adapté à la résolution d’un large éventail de tâches prédéfinies, plutôt que d’être utilisé pour construire un logiciel. Il semble également il y a encore du chemin à faire pour Wolfram Langue – il n’a pas, par exemple, figurent dans la norme IEEE récente de la liste de langages de programmation.

Wolfram a dit que Wolfram Langue n’est pas seulement une langue pour raconter des ordinateurs quoi faire, mais un moyen pour les ordinateurs et les humains pour représenter calcul des façons de penser les choses.

De la fin de Wolfram a été plus audacieux dans la façon dont il parle de Wolfram Langue, le décrivant comme un “calcul de la langue”, qui pourrait même aider à combler le fossé entre nous et l’avenir des intelligences non-humaines, qu’elles soient d’intelligence artificielle (IA) ou extraterrestre.

Comme ésotérique d’une poursuite que cela puisse paraître, Wolfram croit la nécessité de cette lingua franca est temps, comme l’apprentissage automatique des systèmes de plus en plus à prendre des décisions au sujet de notre vie, que c’est le dépistage des demandes de prêts, aujourd’hui ou peut-être même choix que de tuer des gens demain.

“L’un des endroits où c’est important, c’est en exprimant le calcul des pensées qui pourraient définir le comportement général de l’IA”, dit-il, ajoutant que Wolfram Language “donne un langage pour exprimer de calcul des pensées”.

L’accent mis sur l’abstraction de loin beaucoup de la technique sous-jacente détail dans Wolfram Language — les détails de la manière dont l’ordinateur est invité à vérifier les cours de la bourse en ligne — reflète également Wolfram du point de vue de ce calcul devrait être pour la plupart des utilisateurs.

Il est sceptique à propos de la récente poussée vers l’enseignement à plus de gens de code pour trop embourbé dans les détails tels que la programmation, la syntaxe de la langue et de contrôle des états des flux, la mise en œuvre de détails, il se sent, ne sont pas intéressants pour la plupart des utilisateurs.

“Maintenant, nous sommes sur le sujet de la quatrième vague de tentatives d’enseigner la programmation/le codage, pour les enfants,” dit-il.

“Le problème, c’est que l’enseignement de la crue de programmation, plutôt que de calcul sur les choses, est finalement plutôt ennuyeux pour la plupart des gens.”

La majorité serait mieux servi par des outils qui leur ont permis d’utiliser les ordinateurs pour faire ce qu’ils les intéressent, le Wolfram croit.

“Les choses intéressantes tend à être le calcul de X, où X est tout ce que vous aimez, si c’est du journalisme ou de la littérature ou de l’histoire de l’art ou quoi que ce soit,” dit-il.
“C’est l’endroit où la plupart des gens vont vouloir y aller.”

Stephen Wolfram nouveau livre les Aventures d’un Calcul de l’Explorateur, une série d’essais dans lesquels il explore la science, de la technologie, de l’IA, et la langue de conception — est maintenant disponible.

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