Viele von uns kennen jetzt das Mooresche Gesetz, das berühmte Prinzip, dass die Entwicklung der Rechenleistung einer exponentiellen Kurve folgt und sich das Preis-Leistungs-Verhältnis (dh die Geschwindigkeit pro Kosteneinheit) etwa alle 18 Monate verdoppelt. Wenn es darum geht, Moores Gesetz auf ihre eigenen Geschäftsstrategien anzuwenden, sehen selbst vorausschauende Denker den riesigen blinden Fleck der KI nicht. Selbst die erfolgreichsten strategischen Geschäftsleute, die ihre Branche durch und durch sehen, können nicht verstehen, was exponentielle Entwicklung ist. Und auf dieser Exponentialkurve gibt es eine Technologie, die besonders von der Exponentialkurve profitiert: künstliche Intelligenz.
Exponentialkurven auf Papier
Einer der Gründe, warum Menschen nicht verstehen, wie schnell künstliche Intelligenz voranschreitet, ist lächerlich einfach: Exponentialkurven sehen nicht gut aus, wenn wir Menschen versuchen, sie auf Papier zu erklären. Aus praktischen Gründen ist es nahezu unmöglich, den steilen Pfad einer Exponentialkurve auf kleinem Raum wie einem Diagramm oder einer Folie vollständig abzubilden. Die visuelle Darstellung der frühen Stadien einer Exponentialkurve ist nicht schwierig. Aber da der kühlere Teil davon schnell an Fahrt gewinnt, werden die Dinge komplizierter.
Um dieses Problem des unzureichenden visuellen Raums zu lösen, verwenden wir einen praktischen mathematischen Trick - den Logarithmus. Dank der "logarithmischen Skala" haben wir gelernt, wie man Exponentialkurven verdreht. Leider kann die weit verbreitete Verwendung logarithmischer Skalen auch zu wissenschaftlicher Myopie führen.
Grafik 1.
Die logarithmische Skala ist so ausgelegt, dass jeder Tick auf der vertikalen y-Achse nicht einem konstanten Anstieg (wie bei der üblichen linearen Skala) entspricht, sondern einem Vielfachen von beispielsweise 100. Das klassische Moore'sche Gesetzdiagramm (Diagramm 1) verwendet eine logarithmische Skala, um die Kosten der Rechenleistung (gemessen in) exponentiell zu verbessern Computing / Sekunde / Dollar) in den letzten 120 Jahren, von den mechanischen Geräten der 1900er Jahre bis zu modernen Grafikkarten auf Siliziumbasis.
Protokolldiagramme sind zu einer wertvollen Abkürzung für Personen geworden, die sich der visuellen Verzerrung bewusst sind, die solche Diagramme aufweisen. Es ist jetzt eine bequeme und kompakte Möglichkeit, jede Kurve anzuzeigen, die im Laufe der Zeit schnell und radikal wächst.
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Logarithmische Diagramme täuschen jedoch das menschliche Auge.
Durch die mathematische Komprimierung großer Zahlen lassen Logarithmen das exponentielle Wachstum linear erscheinen. Da sie Exponenten zu Liniendiagrammen komprimieren, ist es für Benutzer bequemer, sie zu betrachten und über die bevorstehende Erhöhung der Rechenleistung zu spekulieren.
Unser logisches Gehirn versteht Rechenschieber. Aber unser Unterbewusstsein sieht gekrümmte Linien und stellt sich darauf ein.
Was ist zu tun? Zunächst müssen Sie zur ursprünglichen linearen Skala zurückkehren.
Im zweiten Diagramm unten folgen die Daten einer Exponentialkurve, werden jedoch linear entlang der vertikalen Achse skaliert. Wiederum repräsentiert der vertikale Balken die Rechengeschwindigkeit (in Gigaflops), die ein Dollar kaufen kann, und die horizontale Achse repräsentiert die Zeit. In Abbildung 2 entspricht jedoch jeder Tick auf der vertikalen Achse einer einfachen linearen Erhöhung in nur einem Gigaflop (keine 100-fache Erhöhung wie in Abbildung 1. Der Flop ist eine Standardmethode zur Messung der Rechengeschwindigkeit, dh "Gleitkommaoperationen pro Sekunde").
Grafik 2.
Grafik 2 zeigt die tatsächliche, wahre Exponentialkurve, die das Mooresche Gesetz kennzeichnet. Wenn wir uns die Art und Weise ansehen, wie dieses Diagramm gezeichnet wird, können unsere menschlichen Augen leicht verstehen, wie schnell die Leistung von Computern in den letzten zehn Jahren gewachsen ist.
Aber mit dem zweiten Diagramm stimmt etwas nicht. Es scheint, dass sich im 20. Jahrhundert die Kosten und die Leistung von Computern überhaupt nicht verbessert haben. Dies ist offensichtlich nicht der Fall.
Grafik 2 zeigt, dass die Verwendung einer linearen Skala, um zu zeigen, wie sich das Mooresche Gesetz im Laufe der Zeit ändert, blendend sein kann. Die Vergangenheit scheint flach, als gäbe es keinen Fortschritt. Darüber hinaus schließen die Menschen fälschlicherweise, dass der aktuelle Zeitpunkt eine Zeit einzigartigen, „nahezu vertikalen“technologischen Fortschritts darstellt.
Lineare Skalen können Menschen dazu verleiten, zu glauben, auf dem Höhepunkt des Wandels zu leben.
Der blinde Fleck des Lebens in der Gegenwart
Werfen wir noch einen Blick auf Abbildung 2. Ab 2018 erscheinen die früheren Preis-Leistungs-Verdopplungen, die während eines Großteils des 20. Jahrhunderts alle zehn Jahre aufgetreten sind, flach und fast unbedeutend. Eine Person, die dieses Diagramm studiert, würde sagen: Wie glücklich ich bin, jetzt zu leben. Ich erinnere mich an das Jahr 2009, als ich dachte, mein neues iPhone sei schnell. Ich hatte keine Ahnung, wie langsam es war. Es ist gut, dass ich den vertikalen Teil erreicht habe.
Die Leute sagen, wir haben den "Knick des Hockeyschlägers" durchgemacht. Es gibt jedoch keinen solchen Übergangspunkt.
Jede Kurvenform in der Zukunft sieht genauso aus wie in der Vergangenheit. Unten zeigt Grafik 3 die Exponentialkurve des Moore'schen Gesetzes auf einer linearen Skala, diesmal jedoch aus der Perspektive von 2028. Die Kurve deutet darauf hin, dass das Wachstum, das wir in den letzten 100 Jahren erlebt haben, noch mindestens 10 Jahre andauern wird. Diese Grafik zeigt, dass ein Dollar im Jahr 2028 200 Gigaflops Rechenleistung kaufen kann.
Grafik 3.
Grafik 3 stellt jedoch auch eine Falle für den Analysten dar.
Schauen Sie sich genau an, wo die moderne Rechenleistung (2018) auf der im dritten Diagramm gezeigten Kurve liegt. Aus der Sicht einer Person, die in der Zukunft 2028 lebt und arbeitet, scheint es, dass es zu Beginn des 20. Jahrhunderts praktisch keine Verbesserungen der Rechenleistung gab. Es sieht so aus, als ob die 2018 verwendeten Computergeräte etwas leistungsfähiger waren als die 1950 verwendeten. Ein Beobachter könnte auch zu dem Schluss kommen, dass das laufende Jahr 2028 den Höhepunkt des Mooreschen Gesetzes darstellt, in dem die Fortschritte bei der Rechenleistung endlich in die Höhe schnellen.
Diagramm 3 kann jedes Jahr neu erstellt werden, wobei nur die angezeigte Zeitspanne geändert wird. Die Form der Kurve wäre identisch, nur Zecken würden sich entlang der vertikalen Skala ändern. Beachten Sie, dass die Form der Diagramme 2 und 3 bis auf die vertikale Skalierung gleich aussieht. In jedem solchen Diagramm wäre jeder vergangene Moment von der Zukunft aus gesehen flach, und jeder zukünftige Moment wäre eine scharfe Abweichung von der Vergangenheit. Leider wäre diese Fehlwahrnehmung das Ergebnis einer fehlerhaften Geschäftsstrategie, zumindest wenn es um künstliche Intelligenz geht.
Was bedeutet das?
Die exponentiellen Themen des Wandels sind für den menschlichen Verstand schwer zu verstehen und mit dem Auge zu sehen. Exponentialkurven sind insofern einzigartig, als sie an jedem Punkt mathematisch selbstähnlich sind. Dies bedeutet, dass die sich immer verdoppelnde Kurve keine flachen Teile hat, keine ansteigenden Teile, Biegungen und Knicke, über die die Leute sprechen. Seine Form wird immer gleich sein.
Da Moores Gesetz weiterhin funktioniert, ist es verlockend zu glauben, dass wir in diesem Moment ein einzigartiges Stadium großer Veränderungen in der Entwicklung der künstlichen Intelligenz (oder einer anderen Technologie, die sich auf Moores Gesetz erstreckt) erreicht haben. Solange die Rechenleistung jedoch weiterhin einer exponentiellen Preis-Leistungs-Kurve folgt, wird jede zukünftige Generation wahrscheinlich auf die Vergangenheit als eine Ära relativ geringen Fortschritts zurückblicken. Im Gegenteil, das Gegenteil wird der Fall bleiben: Jede aktuelle Generation wird 10 Jahre in die Zukunft blicken und nicht beurteilen können, wie weit die KI noch fortgeschritten ist.
Für jeden, der eine Zukunft plant, die vom exponentiellen Wachstum des Computing angetrieben wird, besteht die Herausforderung darin, seine eigenen Fehlinterpretationen zu überwinden. Es sind drei Diagramme zu beachten, um die Kraft des exponentiellen Wachstums wirklich zu schätzen. Weil die Vergangenheit immer flach und die Zukunft immer vertikal aussehen wird.
Ilya Khel
