OpenAI o1: una nuova serie di modelli OpenAI per il ragionamento AI

La comunità dell'IA è in fermento per le speculazioni sul prossimo passo per i modelli GPT di OpenAI, e molti vi fanno riferimento chiamandolo «Project Strawberry». Il motivo è che, se [chiedi a GPT-4o](https://ultralytics-translation-1.invalid quante R ci sono nella parola "strawberry", ti dirà che nella parola "strawberry" ce ne sono due. Può sembrare strano, considerando quanto sia potente GPT-4o. Tuttavia, il modello è progettato per elaborare il sottotesto, non le parole esatte. Si vociferava che il modello successivo avrebbe puntato a risolvere questo problema. Sam Altman ha alimentato ulteriormente queste voci pubblicando immagini di fragole sul suo account X (precedentemente noto come Twitter).

Con l'ultimo annuncio di OpenAI di giovedì 12 settembre, abbiamo finalmente una risposta alle speculazioni! È stata rilasciata OpenAI o1, una nuova serie di modelli di IA progettati per rallentare e riflettere prima di rispondere. È interessante notare che OpenAI o1 sa ragionare meglio e risponde correttamente alla domanda sulle fragole! In questo articolo parleremo di cos'è OpenAI o1, di come funziona, di dove può essere utilizzato e di cosa significa per il futuro dell'IA. Iniziamo!

Fig. 1 Un esempio di prompt per OpenAI o1 sulle fragole.

Nuovi progressi nell'IA di OpenAI#

Nel luglio 2024, i dirigenti di OpenAI hanno dichiarato che la ricerca di OpenAI si sta avvicinando a un livello umano nella risoluzione dei problemi, indicato come livello 2 dell'IA. È evidente che questo livello si concentra sul ragionamento, poiché OpenAI presenta la sua nuova serie di modelli, OpenAI o1, come capace di riflettere prima di rispondere. OpenAI o1 è un nuovo LLM (modello linguistico di grandi dimensioni), un modello di IA che comprende e genera testo simile a quello umano apprendendo schemi da enormi quantità di dati linguistici. È stato progettato per gestire problemi complessi che richiedono un ragionamento approfondito.

Fig. 2 La prospettiva di OpenAI sulle fasi dell'IA.

Il modello è stato addestrato utilizzando l'apprendimento per rinforzo, una tecnica con cui il modello impara a prendere decisioni migliori attraverso tentativi ed errori, ricevendo ricompense o penalità per le proprie azioni. L'algoritmo di apprendimento per rinforzo aiuta il modello a ragionare in modo più efficace seguendo una catena di pensiero. OpenAI ha inoltre condiviso che le prestazioni di o1 continuano a migliorare con un maggiore apprendimento per rinforzo durante l'addestramento e con più tempo dedicato a «riflettere» durante la risoluzione dei problemi, dimostrando che sia un addestramento prolungato sia un'elaborazione ponderata contribuiscono a potenziare le capacità del modello.

Sebbene OpenAI o1 rappresenti un progresso significativo nel ragionamento complesso, è ancora un modello iniziale e non dispone di alcune funzionalità che rendono utile ChatGPT, come la navigazione sul Web o il caricamento di file e immagini. Per molte attività comuni, GPT-4o potrebbe essere ancora più capace, almeno per ora. Tuttavia, OpenAI o1 segna un grande passo avanti nella capacità dell'IA di gestire il ragionamento complesso; per questo OpenAI sta avviando una nuova serie e la chiama OpenAI o1.

Come i nuovi modelli OpenAI migliorano il ragionamento dell'IA#

OpenAI o1 può essere utilizzato per attività come decodificare cifrari, risolvere sfide di programmazione, rispondere a problemi di matematica, risolvere cruciverba e persino affrontare argomenti complessi di scienza, sicurezza e assistenza sanitaria. In un divertente riferimento al nome in codice del progetto, OpenAI ha dimostrato le capacità di ragionamento del modello facendogli decifrare un cifrario che rivelava il messaggio «THERE ARE THREE R’S IN STRAWBERRY.»

Oltre a risolvere cifrari, OpenAI o1 è anche abile nella programmazione. Ottiene buoni risultati nelle sfide di programmazione competitiva come quelle di Codeforces, una piattaforma in cui i programmatori risolvono problemi complessi di coding in condizioni di tempo limitato. In queste sfide, il modello raggiunge punteggi Elo elevati (un sistema di punteggio che misura i livelli di abilità in base alle prestazioni rispetto ad altri concorrenti) e supera i modelli precedenti. Eccelle anche in matematica e ottiene buoni risultati in esami come l'American Invitational Mathematics Examination (AIME).

Fig. 3 Benchmark delle capacità di programmazione di o1.

Questi progressi fanno di OpenAI o1 un aggiornamento significativo rispetto a modelli precedenti come GPT-4o. Apre nuove possibilità per l'IA in settori come business, sviluppo, ricerca e assistenza sanitaria. Ad esempio, nella ricerca genetica, OpenAI o1 può esaminare rapidamente un gran numero di articoli di ricerca, individuando i risultati principali e i collegamenti tra marcatori genetici e malattie. Comprende il linguaggio scientifico complesso e può riassumere i punti importanti, aiutando i ricercatori a concentrarsi sulle informazioni più rilevanti.

Uno sguardo più da vicino alla catena di pensiero#

Abbiamo visto in precedenza che OpenAI o1 introduce un processo di ragionamento basato sulla «Chain of Thought». Questo consente al modello di affrontare problemi complessi in modo simile alle strategie cognitive umane. Il modello può scomporre le sfide in passaggi più piccoli e gestibili e perfezionare iterativamente il proprio approccio. A differenza dei modelli precedenti, che si basavano sul riconoscimento immediato degli schemi, o1 ottimizza il processo decisionale esplorando diversi percorsi di ragionamento e imparando sia dai successi sia dagli errori attraverso l'apprendimento per rinforzo.

OpenAI ha deciso di mantenere nascoste agli utenti queste catene di pensiero grezze, offrendo invece riepiloghi che forniscono informazioni sul ragionamento del modello senza esporne ogni passaggio. Questa decisione contribuisce a prevenire l'uso improprio del processo di pensiero del modello, consentendo comunque agli sviluppatori di monitorare e perfezionare la sicurezza e l'allineamento dell'IA. Osservando internamente le catene nascoste, gli sviluppatori possono assicurarsi che o1 rispetti le linee guida etiche ed eviti comportamenti dannosi.

Benchmark di OpenAI o1#

OpenAI o1 mostra miglioramenti significativi rispetto a GPT-4o in diversi benchmark che testano le capacità di ragionamento e risoluzione dei problemi. Nell'American Invitational Mathematics Examination (AIME) 2024, un esame di matematica impegnativo per i migliori studenti delle scuole superiori, o1 ha raggiunto un tasso di accuratezza del 74% con un solo campione per problema, rispetto al 12% di GPT-4o. Con il consenso tra 64 campioni, la sua accuratezza è salita all'83% e, utilizzando un metodo di riordinamento perfezionato con 1.000 campioni, ha raggiunto il 93%, collocandosi tra i 500 migliori studenti a livello nazionale.

Oltre alla matematica, o1 ha ottenuto risultati eccezionali nei benchmark che verificano le conoscenze scientifiche, come GPQA Diamond, che comprende domande di livello dottorale in chimica, fisica e biologia. In modo notevole, o1 ha superato gli esperti umani con un dottorato in questo test, diventando il primo modello di IA a riuscirci. Ha inoltre superato GPT-4o in 54 categorie su 57 nel benchmark MMLU, che verifica la comprensione di una vasta gamma di materie, tra cui storia, diritto e scienze.

Fig. 4 Benchmark di OpenAI o1.

Metti alla prova OpenAI o1#

OpenAI ha introdotto due nuovi modelli di IA nella serie o1: o1-preview e o1-mini. Il modello o1-preview è progettato per riflettere più a fondo prima di rispondere, eccellendo nelle attività di ragionamento complesso in ambito scientifico, di programmazione e matematico. Offre funzionalità avanzate di risoluzione dei problemi per gli utenti che affrontano progetti impegnativi. Al contrario, o1-mini è un modello più piccolo, veloce ed economico, ottimizzato specificamente per il ragionamento STEM, in particolare per matematica e programmazione. Sebbene possa avere una conoscenza generale del mondo meno ampia, o1-mini raggiunge quasi le prestazioni di o1-preview in valutazioni chiave come la competizione matematica AIME e le sfide di programmazione di Codeforces, il tutto a un costo inferiore dell'80%.

Fig. 5 Confronto tra i modelli OpenAI.

Puoi provare questi modelli attraverso diverse piattaforme OpenAI. Gli utenti ChatGPT Plus e Team possono accedere sia a o1-preview sia a o1-mini tramite il selettore dei modelli, sperimentando direttamente in ChatGPT capacità di ragionamento avanzate. Gli sviluppatori con accesso al livello 5 di utilizzo dell'API possono iniziare a creare prototipi con questi modelli, anche se alcune funzionalità avanzate sono ancora in fase di sviluppo. OpenAI prevede inoltre di rendere presto o1-mini disponibile a tutti gli utenti ChatGPT Free. Esplorando questi modelli, puoi sperimentare in prima persona i progressi nel ragionamento dell'IA e scegliere quello più adatto alle tue esigenze.

Considerazioni etiche sull'IA adottate da OpenAI#

OpenAI si è concentrata su etica e sicurezza durante lo sviluppo della serie di modelli o1. Prima di rilasciare i modelli o1-preview e o1-mini, ha condotto valutazioni approfondite, inclusi test esterni e controlli interni per rischi come contenuti vietati, allucinazioni e pregiudizi. I modelli sono progettati con capacità di ragionamento avanzate per comprendere e seguire meglio le regole di sicurezza.

OpenAI ha inoltre implementato misure di protezione come blocklist e classificatori di sicurezza per gestire i rischi. Il modello o1 ha una valutazione complessiva del rischio media. Presenta rischi bassi in aree come la cybersicurezza e l'autonomia del modello e rischi medi in aree come i contenuti CBRN (chimici, biologici, radiologici e nucleari) e la persuasione. Il Safety Advisory Group e il Consiglio di OpenAI hanno esaminato queste misure di sicurezza per assicurarsi che il modello sia sicuro ed etico da usare.

Fig. 6 Scheda di valutazione di OpenAI o1.

Dalle voci alla realtà: OpenAI o1 entra in scena#

OpenAI o1 rappresenta un grande passo avanti nel ragionamento dell'IA, trasformando alcune delle prime voci in realtà. A differenza di GPT-4o, la serie o1 riflette più a fondo utilizzando un approccio basato sulla «Chain of Thought» e scomponendo i problemi complessi in passaggi più piccoli per fornire risposte migliori. Attualmente disponibile come anteprima iniziale in ChatGPT e nell'API, OpenAI prevede di aggiungere funzionalità come la navigazione sul Web e il caricamento di file e immagini. OpenAI ha inoltre condiviso l'intenzione di continuare a sviluppare e rilasciare modelli nella serie GPT, insieme alla nuova serie OpenAI o1. Mentre l'IA continua a evolversi, progressi come questi aprono la strada a sistemi di IA più potenti, intuitivi e versatili, capaci di assistere e comprendere meglio le esigenze umane.

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