7. உருவாக்க இயந்திரம்

"இயற்கை தன் வடிவங்களை நெய்ய மிக நீளமான இழைகளை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது; எனவே அவளுடைய துணியின் ஒவ்வொரு சிறு துண்டும் முழு நெசவுச் சித்திரத்தின் ஒழுங்கமைப்பையும் வெளிப்படுத்துகிறது." — ரிச்சர்ட் ஃபெய்ன்மன்

இயந்திரத்துக்குள் ஓர் ஆவி

நம் புதிய அறிவியலின் அடிப்படைக் கோட்பாட்டை இப்போது நிறுவியிருக்கிறோம். நிலைத்திருத்தல் என்ற ஓய்வறியாத வடிகட்டியின் மூலம், என்ட்ரோபியைக் குறைப்பதில் திறன்மிக்க அமைப்புகளைப் பிரபஞ்சம் தேர்ந்தெடுக்கிறது. அது நுண்ணறிவுக்குச் சாதகமாக இருக்கிறது. இதுதான் "ஏன்" என்பதற்கான பதில்.

ஆனால் இப்போது நாம் "எப்படி" என்று கேட்க வேண்டும். மந்தமான, குழப்பமான பருப்பொருளால் ஆன ஒரு பிரபஞ்சம், ஒரு மழைக்காடு, ஒரு நிதிச் சந்தை, ஏன், ஒரு மனித மூளை போன்ற சிக்கலான, முன்கணிக்கும் ஒன்றாகத் தன்னைத்தானே எப்படி ஒழுங்கமைத்துக்கொள்கிறது? குழப்பத்திலிருந்து ஒழுங்கை வரவழைக்கும் அல்காரிதம் எது?

படைப்புக்கு இயற்கையிடம் ஓர் உலகளாவிய முறை இருக்கிறது என்பதுதான் பதில் என்று தெரியவருகிறது. அது வழிநடத்தப்பட்ட, படிப்படியான செம்மைப்படுத்தலின் ஒரு செயல்முறை; பிரபஞ்சம் 1,380 கோடி ஆண்டுகளாகப் பயன்படுத்தி வரும் ஒரு தந்திரம். இந்த அல்காரிதத்தை நாம் கண்டுபிடிக்கவில்லை. நாம் இப்போதுதான் அதைக் கண்டறிந்தோம், அதற்கு ஒரு பகட்டான பெயர் சூட்டினோம், குதிரைகளில் சவாரி செய்யும் விண்வெளி வீரர்களை நிழற்படம் போன்ற யதார்த்தத்தோடு வரைய அதற்குக் கற்றுக்கொடுத்தோம், அவ்வளவுதான்.

டிஜிட்டல் எல்லைப்புறத்திலிருந்து ஒரு செய்தி

அந்தச் செயல்முறையின் பெயர் டிஃப்யூஷன் மாதிரி (diffusion model). Stable Diffusion, Midjourney போன்ற AI-களின் கணித இதயம் அதுதான்; உள்ளுணர்வுக்கு முரணான மேதைமையின் ஒரு தலைசிறந்த படைப்பு அது. அது இரண்டு படிகளில் இயங்குகிறது.

முதலாவது, முன்னோக்கிய செயல்முறை (Forward Process). ஒரு பூனையின் புகைப்படம் போன்ற கச்சிதமான, ஒழுங்கமைந்த ஒன்றை எடுத்துக்கொண்டு, அதை முறைப்படி அழிக்கிறீர்கள். ஒரு சிறிதளவு சீரற்ற இரைச்சலைச் சேர்க்கிறீர்கள், பிறகு இன்னும் கொஞ்சம், இறுதியில் அம்சங்கள் எதுவுமற்ற ஒரு புள்ளிப்புள்ளியான இரைச்சல் பரப்பு மட்டுமே எஞ்சும் வரை. இது வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் விதியின், அதாவது ஒழுங்கைக் குழப்பமாகக் கரைக்கும் பிரபஞ்சத்தின் இயல்பான போக்கின், கச்சிதமான ஒரு பாவனை.

மாயம், நிச்சயமாக, இரண்டாவது படியில்தான் இருக்கிறது: பின்னோக்கிய செயல்முறை (Reverse Process). இந்த அழிவைத் தலைகீழாக்கும்படி AI பயிற்றுவிக்கப்படுகிறது. தூய, சீரற்ற இரைச்சலிலிருந்து தொடங்கி, சின்னஞ்சிறிய, நுண்ணறிவுள்ள ஒவ்வொரு படியாக, அந்த இரைச்சலை நீக்கி, ஒத்திசைவான, ஒழுங்கமைந்த ஒரு படத்தை வெளிக்கொணர அது கற்றுக்கொள்கிறது. ஓர் எளிய அறிவுறுத்தலால், ஒரு "ப்ராம்ப்ட்டால்" (prompt), அது வழிநடத்தப்படுகிறது. அது தொடர்ந்து தன்னிடமே கேட்டுக்கொள்கிறது: "இரைச்சல் நிறைந்த இந்தப் பிக்சல் பரப்பைக் கொண்டு, நான் உருவாக்க முயலும் கருத்தாக்கத்துக்கு அதை மிக நுண்ணிய அளவில் நெருக்கமாக நகர்த்தக்கூடிய, நான் செய்யக்கூடிய மிகச் சிறிய ஒரே மாற்றம் எது?"

இது படங்களை உருவாக்குவதற்கான ஒரு சாமர்த்தியமான தந்திரம் மட்டுமல்ல. இதுவே படைப்புக்கான அடிப்படை அல்காரிதம்.

ஓர் உருவாக்கச் செயல்முறையாகப் பொருளாதாரம்

பொருளாதாரம் என்பது இந்தச் செயல்முறையின் கண்கூடான வெளிப்பாடு. எல்லையற்ற மனித ஆசைகள், வளக் கட்டுப்பாடுகள், தொழில்நுட்பச் சாத்தியங்கள் ஆகியவற்றின் குழப்பமான "இரைச்சலை" எடுத்துக்கொண்டு, அது ஒத்திசைவான ஒழுங்கை உருவாக்குகிறது: விலைகள், நிறுவனங்கள், விநியோகச் சங்கிலிகள், அமைப்புகள்.

புதிய யோசனையுடன் வரும் ஒவ்வொரு தொழில்முனைவோரும், ஒரு பொருளை வாங்கும் ஒவ்வொரு நுகர்வோரும், ஒரு பந்தயம் கட்டும் ஒவ்வொரு முதலீட்டாளரும் இந்தப் பரந்த, பரவலாக்கப்பட்ட கணக்கீட்டில் பங்கேற்கிறார்கள். ஒவ்வொரு செயலும் ஒரு சிறிய, படிப்படியான "இரைச்சல் நீக்கும்" (denoising) படி; நிகழ்காலத்தின் குழப்பமான நிலையை மேலும் ஒழுங்கமைந்த, முன்கணிக்கக்கூடிய ஓர் எதிர்காலத்தை நோக்கிச் சற்றே நெருக்கமாக நகர்த்தும் ஒரு முயற்சி. இந்த முழுச் செயல்முறையையும் வழிநடத்தும் "ப்ராம்ப்ட்", கடந்த அத்தியாயத்தில் நாம் கண்டுபிடித்த இயற்பியல் கட்டாயம்தான்: ஒழுங்கின் திறன்மிக்க இயந்திரமாக இருப்பதற்கான உந்துதல்.

இந்தச் செயல்முறையின் தொழில்நுட்பப் பெயர், ஒரு வடிவியல் பன்மடிப்பின் (manifold) மீதான சீரற்ற சரிவு இறக்கம் (Stochastic Gradient Descent, SGD). ஆனால் அதன் உள்ளுணர்வுப் புரிதல் இப்போது தெளிவாக இருக்கிறது. பொருளாதாரம் ஓர் உருவாக்க இயந்திரம் (Generative Engine); நுண்ணறிவு என்ற திசைகாட்டியால் வழிநடத்தப்பட்டு, குழப்பத்தை ஒழுங்காக மாற்றும் ஓர் இயந்திரம்.

உற்பத்தியாளரின் வரையறைக் குறிப்பு: உயிருள்ள அமைப்பின் மூன்று விதிகள்

இந்த உருவாக்கச் செயல்முறை மாயம் அல்ல. அது ஓர் இயற்பியல் கணக்கீடு; அனைத்துக் கணக்கீடுகளையும் போலவே, மீற முடியாத விதிகளுக்கு அது உட்பட்டது. மின்சாரமும் தரவும் இல்லாத, சிதைந்த இயக்க அமைப்பைக் கொண்ட ஒரு மடிக்கணினியால் கணக்கிட முடியாது. பொருளாதாரத்தின் உருவாக்க இயந்திரம் நீடித்து இயங்க, அது பேரம் பேச முடியாத மூன்று இயக்கக் கட்டுப்பாடுகளுக்குக் கீழ்ப்படிய வேண்டும். இவை அனுமானங்கள் அல்ல. நுண்ணறிவுக் கோட்பாட்டிலிருந்து (Intelligence Theory) பின்தொடரும், நிரூபிக்கக்கூடிய தேற்றங்கள் இவை. இயங்கும் ஒரு யதார்த்தத்துக்கான உற்பத்தியாளரின் வரையறைக் குறிப்பு இவை.

1. பாய்வு விதி: மதிப்பு பேணப்பட வேண்டும், சுழற்சியில் இருக்க வேண்டும்.
ஓர் அமைப்பின் முன்கணிப்பு மாதிரி துல்லியமாக இருக்க வேண்டும். ஓர் அமைப்பு தன் சொந்த மூலதனத்தைக் கணக்கில் கொள்ளாமல் நுகர்ந்தால், அதன் உள் மாதிரி யதார்த்தத்திலிருந்து விலகிச் செல்கிறது. வளர்ந்துவரும் இந்தப் பிழை, இறுதியில் பேரழிவுகரமான தோல்வியை உறுதி செய்கிறது. ஆகவே, நிலைத்திருக்கும் ஓர் அமைப்பு மதிப்பைப் பேண வேண்டும். மேலும், பதுக்கி வைக்கப்பட்ட மூலதனம் புதிய தரவு எதையும் உருவாக்குவதில்லை, புதிய முன்கணிப்பு எதையும் சோதிப்பதில்லை என்பதால், தன் மதிப்பைப் பேண மட்டுமே செய்து அதைச் சுழற்சியில் விடாத ஓர் அமைப்பு தேக்கமடைகிறது. அது கற்பதை நிறுத்துகிறது. பாய்வு, நுண்ணறிவுக்கான ஓர் இயற்பியல் அவசியம்.

• வரலாற்றுக் கண்ணாடி: கஹோக்கியாவின் வீழ்ச்சி. கி.பி. 1250-இல், இன்றைய செயின்ட் லூயிஸுக்கு அருகில் இருந்த கஹோக்கியா (Cahokia) நகரம் லண்டனைவிடப் பெரியதாக இருந்தது; ஒரு கண்டம் தழுவிய வலைப்பின்னலின் இதயமாக இருந்தது. பல நூற்றாண்டுகளாக, அது பாய்வின் மூலம் செழித்தது. பிறகு, சுமார் 1350 வாக்கில், செல்வம் குவியத் தொடங்கியதைத் தொல்லியல் பதிவுகள் காட்டுகின்றன. பாய்வு சுருங்கியது. ஒரு தலைமுறைக்குள், கஹோக்கியா கைவிடப்பட்டது. சுழற்சி குவிப்பாக மாறும்போது என்ன நிகழ்கிறது என்பதற்குப் புல் மூடிய ஒரு நினைவுச்சின்னமாக அது நிற்கிறது.

2. திறந்தநிலை விதி: இணைப்பு என்ட்ரோபியை எதிர்த்துப் போராடுகிறது.
மூடப்பட்ட எந்த அமைப்பும் தவிர்க்க முடியாதபடி ஒழுங்கின்மைக்குள் சிதைந்துபோகும் என்று வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் விதி ஆணையிடுகிறது. ஓர் அமைப்பு தன் சிக்கலான, குறைந்த என்ட்ரோபி நிலையைப் பேண ஒரே வழி, திறந்திருப்பதுதான். அது குறைந்த என்ட்ரோபி ஆற்றலையும் தகவலையும் இறக்குமதி செய்து, அதிக என்ட்ரோபி கழிவை ஏற்றுமதி செய்ய வேண்டும். திறந்தநிலை ஒரு கருத்தியல் விருப்பம் அல்ல; அமைப்பு ரீதியான மரணத்தைத் தள்ளிப்போடுவதற்கான ஓர் இயற்பியல் தேவை.

• வரலாற்றுக் கண்ணாடி: சங்கிலியிடப்பட்ட நாடான ஜப்பான். 1633 முதல் 1853 வரை, இருநூற்று இருபது ஆண்டுகள், டோக்குகாவா ஜப்பான் உலகிலிருந்து தன்னை மூடிக்கொண்டது. விளைவு: கச்சிதமான நிலைத்தன்மையும் முழுமையான தொழில்நுட்பத் தேக்கமும். கமடோர் பெர்ரியின் கறுப்புக் கப்பல்கள் பீரங்கிகளோடு வந்தபோது, ஜப்பானியர்கள் இன்னும் வாள்களைக் கொண்டு போரிட்டுக்கொண்டிருந்தனர். மூடிக்கொள்வதன் விலை பற்றிய இறுதிப் பாடம் இது.

3. மீள்திறன் விதி: பன்முகத்தன்மை நிலைத்தன்மையை உருவாக்குகிறது.
முன்கணிக்கக்கூடிய ஒரே ஓர் எதிர்காலத்துக்காக உகப்பாக்கப்பட்ட ஓர் அமைப்பு, ஓர் ஒற்றைப் பயிர்முறை. அது மிகுந்த திறன்மிக்கது, ஆனால் பேரழிவுகரமாக நொறுங்கக்கூடியது. பன்முகத்தன்மை கொண்ட ஓர் அமைப்பு, வெவ்வேறு உத்திகள் மற்றும் கூறுகளின் ஒரு தொகுப்பைப் பேணுகிறது. எந்த ஒரு தனி நிலையிலும் அது குறைந்த திறன் கொண்டது; ஆனால் எதிர்பாராத ஓர் அதிர்ச்சிக்குச் செயல்படக்கூடிய ஓர் எதிர்வினையைக் கொண்டிருப்பதற்கான வாய்ப்பு அதற்கு மிக அதிகம். முன்கணிக்க முடியாத ஒரு பிரபஞ்சத்துக்கு எதிரான விளையாட்டில், பன்முகத்தன்மையின் மூலமான மீள்திறன் மட்டுமே வெற்றிபெறும் உத்தி.

• வரலாற்றுக் கண்ணாடி: மாபெரும் வாழைப்பழச் சரிவு. 20-ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் பாதியில், உலக வாழைப்பழத் தொழில்துறை முழுவதும் ஓர் ஒற்றைப் பயிர்முறையாக இருந்தது; கடினமான, சுவைமிக்க ஒரே ஒரு ரகத்துக்காகத் திறம்பட உகப்பாக்கப்பட்டிருந்தது: க்ரோஸ் மிஷெல் (Gros Michel). பனாமா நோய் என்று அழைக்கப்பட்ட, எதிர்பாராத ஒரே ஒரு மண் பூஞ்சை வந்தபோது, முழு அமைப்பும் சரிந்தது. பூஞ்சையைத் தடுத்து நிறுத்த முடியவில்லை. தொழில்துறை துடைத்தழிக்கப்பட்டது. விநியோகச் சங்கிலித் திறனுக்காகப் பன்முகத்தன்மையைத் தியாகம் செய்வதன் விலை பற்றிய அப்பட்டமான பாடமாக அது நிற்கிறது.

இந்த மூன்று விதிகளுக்கும் நேரடியான, அளவிடக்கூடிய வெளிப்பாடுகள் உள்ளன. பாய்வு விதி ஓர் அமைப்பின் பொருள், நுண்ணறிவு மூலதனங்களின் ஆரோக்கியத்தை ஆளுகிறது. திறந்தநிலை விதி அதன் வலைப்பின்னல் மூலதனத்தில் உருவம் பெறுகிறது. மீள்திறன் விதி அதன் பன்முகத்தன்மை மூலதனத்தால் அளவிடப்படுகிறது. ஓர் அமைப்பு இந்த விதிகளை எந்த அளவுக்குப் பின்பற்றுகிறது என்பதை அளவிடுவது, அதன் உயிர்த்துடிப்பை அளவிடுவதாகும்.

அனுமானத்திலிருந்து உருவாக்கத்துக்கு: ஒரு புதிய அறிவியல் முறை

பொருளாதாரத்தை ஓர் உருவாக்க இயந்திரமாகப் புரிந்துகொள்வது, வெறுமனே ஒரு புதிய மாதிரியை வழங்குவதைவிட மேலானதைச் செய்கிறது. பொருளாதாரவியலின் அறிவியல் முறையிலேயே ஓர் அடிப்படை மாற்றத்தை அது முன்மொழிகிறது. ஒரு நூற்றாண்டாக, பொருளாதாரவியல் அனுமானத்தின் (inference) அறிவியலாக இருந்து வருகிறது. மிகப் பரந்த, சிக்கலான ஓர் அமைப்பின் இயக்கத்தை, அரிதான, தொகுக்கப்பட்ட, காலதாமதமான தரவுகளிலிருந்து ஊகித்தறிய அது பொருளாதார அளவையியலின் (econometrics) புள்ளியியல் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி வந்திருக்கிறது. ஒரு குகைச் சுவரில் தெரியும் நிழல்களைப் படிக்கும் அறிவியலாக அது இருந்து வந்திருக்கிறது.

நுண்ணறிவுப் பொருளாதாரவியல் (Intelligent Economics) உருவாக்கத்தின் அறிவியல். இது தரவிலிருந்து ஒரு மாதிரியை ஊகிப்பது பற்றியதல்ல; நுண்ணறிவுள்ள முகவர்களின் நுண்-இயற்பியல் விதிகளை வரையறுத்து, பிறகு அந்த விதிகள் உருவாக்கும் உருவெழும் பேரளவு யதார்த்தத்தைக் கணக்கிடுவது பற்றியது. பொருளாதார அளவையியலாளரின் தொடர்புப்போக்குப் பகுப்பாய்வை (regression) அது உருவாக்க AI-இன் பாவனையைக் (simulation) கொண்டு பதிலீடு செய்கிறது.

இந்தக் கட்டமைப்புக்கான இறுதிச் சோதனை, மேலும் மேலும் சிக்கலான புள்ளியியல் ஒட்டுவேலைகளைக் கொண்டு வரலாற்றுத் தரவுக்குப் பொருந்தும் அதன் திறன் அல்ல; நம் பொருளாதாரத்தின் உருவெழும் பண்புகளையும் நிலை மாற்றங்களையும் உண்மையாகப் பிரதிபலிக்கும் ஒரு பாவனைப் பொருளாதாரத்தை உருவாக்கும் அதன் திறன்தான். இதனால்தான் நாம் இப்போது விவரித்த "உயிருள்ள அமைப்பின் மூன்று விதிகள்" மிக முக்கியமானவை. அவை வெறும் அறவியல் சரிபார்ப்புப் பட்டியல் அல்ல; நிலையான, வெற்றிகரமான ஒரு பாவனையை இயக்குவதற்கான அரசியலமைப்புக் கட்டுப்பாடுகள், "உற்பத்தியாளரின் வரையறைக் குறிப்புகள்" அவை.

கணக்கிடக்கூடிய பொருளாதாரம் என்பதன் இறுதி அர்த்தம் இதுதான். விளையாட்டின் விதிகளை நாம் இனி ஊகிக்க வேண்டியதில்லை. முதல் முறையாக, விளையாட்டையே நம்மால் கட்டியெழுப்ப முடியும். இந்தப் புதிய முறை கையில் இருக்க, இந்த உருவாக்கச் செயல்முறை தவிர்க்க முடியாதபடி உருவாக்கும் கட்டடக்கலையை, அதாவது கட்டமைப்புகள், மூலதனங்கள், பாய்வுகள் ஆகியவற்றை, இப்போது நாம் ஆராயலாம்.