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

La community dell'IA è in fermento con speculazioni sul prossimo passo dei modelli GPT di OpenAI, con molti che si riferiscono ad esso come "Project Strawberry". Il motivo è che se fai una domanda a GPT-4o chiedendo quante "r" ci sono nella parola "strawberry", ti dirà che ci sono due "r" nella parola "strawberry". Può sembrare strano, considerando quanto sia potente GPT-4o. Tuttavia, il modello è strutturato per elaborare il sottotesto, non le parole esatte. Si diceva che il prossimo modello avrebbe mirato a risolvere questo problema. Sam Altman ha alimentato ulteriormente queste voci pubblicando foto di fragole sul suo account X (noto in precedenza come Twitter).

Con l'ultimo annuncio di OpenAI di giovedì 12 settembre, abbiamo finalmente una risposta alle speculazioni! È stato rilasciato OpenAI o1, una nuova serie di modelli di IA progettati per rallentare e pensare prima di rispondere. È interessante notare che OpenAI o1 è in grado di ragionare meglio e rispondere 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 a OpenAI o1 sulle fragole.

Nuovi progressi nell'IA da parte di OpenAI#

Nel luglio 2024, i dirigenti di OpenAI hanno condiviso che la ricerca di OpenAI si sta avvicinando a un livello umano di risoluzione dei problemi, definito come livello 2 dell'IA. È chiaro che questo livello si concentra sul ragionamento, poiché OpenAI introduce la sua nuova serie di modelli, OpenAI o1, che pensa 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 imparando i modelli 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 in cui il modello impara a prendere decisioni migliori attraverso tentativi ed errori ricevendo ricompense o penalità per le sue azioni. L'algoritmo di apprendimento per rinforzo aiuta il modello a pensare in modo più efficace seguendo una catena di pensieri. OpenAI ha anche condiviso che le prestazioni di o1 continuano a migliorare con un maggiore apprendimento per rinforzo durante l'addestramento e con più tempo trascorso a "pensare" durante la risoluzione dei problemi, dimostrando che sia l'addestramento esteso sia l'elaborazione ponderata aiutano a potenziare le abilità del modello.

Sebbene OpenAI o1 sia un progresso significativo per il ragionamento complesso, è ancora un modello iniziale e manca di alcune funzionalità che rendono ChatGPT utile, come la navigazione sul web o il caricamento di file e immagini. Per molte attività comuni, GPT-4o potrebbe essere ancora più capace per ora. Tuttavia, OpenAI o1 segna un grande passo avanti nella capacità dell'IA di gestire ragionamenti complessi, motivo per cui 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, affrontare cruciverba e persino gestire argomenti complessi in scienza, sicurezza e sanità. Con un simpatico cenno al nome in codice del progetto, OpenAI ha mostrato le capacità di ragionamento del modello decifrando un codice che rivelava il messaggio "THERE ARE THREE R’S IN STRAWBERRY."

Oltre a risolvere cifrari, OpenAI o1 è abile anche nella programmazione. Ottiene ottimi risultati in sfide di programmazione competitiva come quelle su Codeforces, una piattaforma in cui i programmatori risolvono problemi di codice complessi 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 contro 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 posizionano OpenAI o1 come un significativo aggiornamento rispetto ai modelli precedenti come GPT-4o. Si aprono nuove possibilità per l'IA in settori quali business, sviluppo, ricerca e sanità. Ad esempio, nella ricerca genetica, OpenAI o1 può esaminare rapidamente un gran numero di documenti di ricerca, estraendo risultati chiave e collegamenti tra i marker genetici e le malattie. Comprende un linguaggio scientifico complesso e può riassumere i punti importanti, aiutando i ricercatori a concentrarsi sulle informazioni più rilevanti.

Uno sguardo più attento alla catena di pensiero#

Abbiamo visto in precedenza che OpenAI o1 introduce un processo di ragionamento basato sulla "Catena di pensieri". Consente al modello di affrontare problemi complessi in modo simile alle strategie cognitive umane. Il modello può suddividere le sfide in passaggi più piccoli e gestibili e perfezionare iterativamente il proprio approccio. A differenza dei modelli precedenti che si basavano sull'immediato riconoscimento di pattern, o1 ottimizza il suo processo decisionale esplorando molteplici percorsi di ragionamento, imparando sia dai successi che dagli errori attraverso l'apprendimento per rinforzo.

OpenAI ha deciso di mantenere nascoste agli utenti queste catene di pensieri grezze, offrendo invece riassunti che forniscono approfondimenti sul ragionamento del modello senza esporre ogni singolo passaggio. Questa decisione aiuta a prevenire l'uso improprio del processo di pensiero del modello pur consentendo agli sviluppatori di monitorare e perfezionare la sicurezza e l'allineamento dell'IA. Osservando internamente le catene nascoste, gli sviluppatori possono garantire che o1 aderisca alle linee guida etiche ed eviti comportamenti dannosi.

Benchmarking di OpenAI o1#

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

Oltre alla matematica, o1 ha ottenuto risultati eccezionali anche nei benchmark che testano la conoscenza scientifica, come il GPQA Diamond, che copre domande di livello di dottorato in chimica, fisica e biologia. Sorprendentemente, o1 ha superato gli esperti umani con un dottorato in questo test, diventando il primo modello di IA a farlo. Ha anche superato GPT-4o in 54 categorie su 57 nel benchmark MMLU, che testa la comprensione in un insieme diversificato di materie, tra cui storia, diritto e scienza.

Fig. 4 Benchmark di OpenAI o1.

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 pensare più profondamente prima di rispondere, eccellendo in compiti di ragionamento complesso in ambito scientifico, di programmazione e di matematica. Offre capacità avanzate di risoluzione dei problemi per gli utenti che affrontano progetti impegnativi. Al contrario, o1-mini è un modello più piccolo, più veloce e più conveniente, ottimizzato specificamente per il ragionamento STEM, in particolare matematica e programmazione. Sebbene possa avere una conoscenza del mondo meno ampia, o1-mini eguaglia quasi le prestazioni di o1-preview in valutazioni chiave come la competizione matematica AIME e le sfide di programmazione Codeforces, il tutto a un costo inferiore dell'80%.

Fig. 5 Confronto tra i modelli OpenAI.

Puoi provare questi modelli attraverso varie piattaforme OpenAI. Gli utenti di ChatGPT Plus e Team possono accedere sia a o1-preview che a o1-mini tramite il selettore di modelli, sperimentando funzionalità di ragionamento avanzate direttamente in ChatGPT. Gli sviluppatori con accesso API di livello 5 possono iniziare a creare prototipi con questi modelli, sebbene alcune funzionalità avanzate siano ancora in fase di sviluppo. OpenAI prevede anche di rendere o1-mini disponibile a tutti gli utenti di ChatGPT Free a breve. Esplorando questi modelli, potrai sperimentare in prima persona i progressi nel ragionamento dell'IA e scegliere quello che meglio si adatta alle tue esigenze.

Considerazioni sull'IA etica da parte di 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, hanno condotto valutazioni approfondite, inclusi test esterni e controlli interni per rischi come contenuti non consentiti, allucinazioni e pregiudizi. I modelli sono progettati con capacità di ragionamento avanzate per comprendere e seguire meglio le regole di sicurezza.

OpenAI ha anche implementato misure di sicurezza come liste di blocco e classificatori di sicurezza per gestire i rischi. Il modello o1 ha una valutazione del rischio complessivo media. Presenta rischi bassi in aree come la sicurezza informatica e l'autonomia del modello e rischi medi in aree quali contenuti e persuasione CBRN (Chimici, Biologici, Radiologici e Nucleari). Il Safety Advisory Group e il Consiglio di amministrazione di OpenAI hanno esaminato queste misure di sicurezza per garantire 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 è un grande passo avanti nel ragionamento dell'IA, trasformando alcune delle prime voci in realtà. A differenza di GPT-4o, la serie o1 pensa in modo più approfondito utilizzando un approccio "Chain of Thought", suddividendo problemi complessi in passaggi più piccoli per risposte migliori. Attualmente disponibile come anteprima anticipata in ChatGPT e nell'API, OpenAI prevede di aggiungere funzionalità come la navigazione web e il caricamento di file e immagini. OpenAI ha anche condiviso che prevede di continuare a sviluppare e rilasciare modelli della serie GPT, insieme alla nuova serie OpenAI o1. Mentre l'IA continua a evolversi, progressi come questi stanno aprendo la strada a sistemi di IA più potenti, intuitivi e versatili che possono assistere e comprendere meglio le esigenze umane.

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