OpenAI o1: Uma nova série de modelos OpenAI para raciocínio de IA

A comunidade de IA tem especulado bastante sobre o próximo passo dos modelos GPT da OpenAI, e muitos se referem a ele como “Project Strawberry”. Isso acontece porque, se você perguntar ao GPT-4o quantos R há na palavra "strawberry", ele dirá que há dois R na palavra "strawberry." Pode parecer estranho, considerando o quanto o GPT-4o é poderoso. No entanto, o modelo foi desenvolvido para processar o subtexto, não as palavras exatas. Surgiram rumores de que o próximo modelo tentaria resolver isso. Sam Altman alimentou ainda mais esses rumores ao publicar fotos de morangos em sua conta no X (anteriormente conhecida como Twitter).

Com o último anúncio da OpenAI na quinta-feira, 12 de setembro, finalmente temos uma resposta para essas especulações! A OpenAI o1, uma nova série de modelos de IA desenvolvidos para desacelerar e pensar antes de responder, foi lançada. Curiosamente, a OpenAI o1 consegue raciocinar melhor e responder corretamente à pergunta sobre os morangos! Neste artigo, vamos discutir o que é a OpenAI o1, como ela funciona, onde pode ser usada e o que isso significa para o futuro da IA. Vamos começar!

Fig. 1. Um exemplo de prompt para a OpenAI o1 sobre morangos.

Novos avanços em IA da OpenAI#

Em julho de 2024, executivos da OpenAI compartilharam que a pesquisa da empresa está se aproximando de um nível humano de resolução de problemas, chamado de nível 2 da IA. Está claro que esse nível se concentra no raciocínio, já que a OpenAI apresenta sua nova série de modelos, a OpenAI o1, como capaz de pensar antes de responder. A OpenAI o1 é um novo LLM (modelo de linguagem de grande porte), um modelo de IA que entende e gera textos semelhantes aos humanos ao aprender padrões a partir de grandes quantidades de dados linguísticos. Ela foi desenvolvida para lidar com problemas complexos que exigem raciocínio aprofundado.

Fig. 2. A perspectiva da OpenAI sobre os estágios da IA.

O modelo foi treinado usando aprendizado por reforço, uma técnica na qual o modelo aprende a tomar decisões melhores por tentativa e erro, recebendo recompensas ou penalidades por suas ações. O algoritmo de aprendizado por reforço ajuda o modelo a pensar com mais eficácia seguindo uma cadeia de pensamento. A OpenAI também compartilhou que o desempenho da o1 continua melhorando com mais aprendizado por reforço durante o treinamento e com mais tempo dedicado a "pensar" durante a resolução de problemas, mostrando que tanto o treinamento prolongado quanto o processamento cuidadoso ajudam a aprimorar as capacidades do modelo.

Embora a OpenAI o1 represente um avanço significativo no raciocínio complexo, ela ainda é um modelo inicial e não conta com alguns recursos que tornam o ChatGPT útil, como navegar na web ou carregar arquivos e imagens. Para muitas tarefas comuns, o GPT-4o ainda pode ser mais capaz por enquanto. No entanto, a OpenAI o1 representa um grande avanço na capacidade da IA de lidar com raciocínio complexo, e é por isso que a OpenAI está iniciando uma nova série e chamando-a de OpenAI o1.

Como os novos modelos da OpenAI aprimoram o raciocínio em IA#

A OpenAI o1 pode ser usada em tarefas como decodificar cifras, resolver desafios de programação, responder a problemas matemáticos, solucionar palavras cruzadas e até lidar com temas complexos de ciência, segurança e saúde. Em uma divertida referência ao codinome do projeto, a OpenAI demonstrou as habilidades de raciocínio do modelo ao decifrar uma cifra que revelou a mensagem "THERE ARE THREE R’S IN STRAWBERRY."

Além de resolver cifras, a OpenAI o1 também é habilidosa em programação. Ela apresenta bom desempenho em desafios de programação competitiva, como os do Codeforces, uma plataforma na qual programadores resolvem problemas complexos de programação sob condições de tempo limitado. Nesses desafios, o modelo alcança altas classificações Elo (um sistema de pontuação que mede níveis de habilidade com base no desempenho contra outros competidores) e supera modelos anteriores. Ela também se destaca em matemática e apresenta bom desempenho em exames como o American Invitational Mathematics Examination (AIME).

Fig. 3. Avaliação das habilidades de programação da o1.

Esses avanços posicionam a OpenAI o1 como uma atualização significativa em relação a modelos anteriores, como o GPT-4o. Ela abre novas possibilidades para a IA em áreas como negócios, desenvolvimento, pesquisa e saúde. Por exemplo, em pesquisas genéticas, a OpenAI o1 pode analisar rapidamente um grande número de artigos científicos, identificando descobertas importantes e conexões entre marcadores genéticos e doenças. Ela entende linguagem científica complexa e pode resumir pontos importantes, ajudando os pesquisadores a se concentrarem nas informações mais relevantes.

Um olhar mais atento sobre a cadeia de pensamento#

Vimos anteriormente que a OpenAI o1 introduz um processo de raciocínio de "Cadeia de Pensamento". Ele permite que o modelo lide com problemas complexos de maneira semelhante às estratégias cognitivas humanas. O modelo pode dividir os desafios em etapas menores e gerenciáveis e refinar sua abordagem de forma iterativa. Ao contrário dos modelos anteriores, que dependiam do reconhecimento imediato de padrões, a o1 otimiza sua tomada de decisões explorando vários caminhos de raciocínio e aprendendo tanto com os acertos quanto com os erros por meio do aprendizado por reforço.

A OpenAI decidiu manter ocultas dos usuários essas cadeias de pensamento brutas, oferecendo, em vez disso, resumos que fornecem informações sobre o raciocínio do modelo sem expor cada etapa. Essa decisão ajuda a evitar o uso indevido do processo de pensamento do modelo, permitindo ainda que os desenvolvedores monitorem e aprimorem a segurança e o alinhamento da IA. Ao observar internamente as cadeias ocultas, os desenvolvedores podem garantir que a o1 siga diretrizes éticas e evite comportamentos prejudiciais.

Avaliação da OpenAI o1#

A OpenAI o1 apresenta grandes melhorias em relação ao GPT-4o em vários benchmarks que testam capacidades de raciocínio e resolução de problemas. No American Invitational Mathematics Examination (AIME) de 2024, um exame de matemática desafiador para os melhores estudantes do ensino médio, a o1 alcançou uma taxa de precisão de 74% com apenas uma amostra por problema, em comparação com 12% do GPT-4o. Com consenso entre 64 amostras, sua precisão aumentou para 83% e, usando um método aprimorado de reclassificação com 1.000 amostras, chegou a 93%, colocando-a entre os 500 melhores estudantes do país.

Além da matemática, a o1 também apresentou desempenho excepcional em benchmarks que testam conhecimento científico, como o GPQA Diamond, que abrange questões de nível de doutorado em química, física e biologia. Surpreendentemente, a o1 superou especialistas humanos com doutorado nesse teste, tornando-se o primeiro modelo de IA a fazer isso. Ela também superou o GPT-4o em 54 das 57 categorias do benchmark MMLU, que testa a compreensão em um conjunto diversificado de disciplinas, incluindo história, direito e ciência.

Fig. 4. Avaliação da OpenAI o1.

Experimente a OpenAI o1 na prática#

A OpenAI introduziu dois novos modelos de IA na série o1: o1-preview e o1-mini. O modelo o1-preview foi desenvolvido para pensar mais profundamente antes de responder, destacando-se em tarefas complexas de raciocínio em ciência, programação e matemática. Ele oferece capacidades avançadas de resolução de problemas para usuários que trabalham em projetos desafiadores. Em contraste, o1-mini é um modelo menor, mais rápido e mais econômico, otimizado especificamente para o raciocínio em STEM, especialmente matemática e programação. Embora possa ter um conhecimento geral do mundo menos abrangente, o1-mini quase iguala o desempenho do o1-preview em avaliações importantes, como a competição de matemática AIME e os desafios de programação do Codeforces, com um custo 80% menor.

Fig. 5. Comparação entre modelos da OpenAI.

Você pode experimentar esses modelos por meio de várias plataformas da OpenAI. Usuários do ChatGPT Plus e Team podem acessar o o1-preview e o o1-mini pelo seletor de modelos, experimentando diretamente no ChatGPT capacidades de raciocínio aprimoradas. Desenvolvedores com acesso ao nível 5 de uso da API podem começar a criar protótipos com esses modelos, embora alguns recursos avançados ainda estejam em desenvolvimento. A OpenAI também planeja disponibilizar em breve o o1-mini para todos os usuários do ChatGPT Free. Ao explorar esses modelos, você pode experimentar em primeira mão os avanços no raciocínio em IA e escolher aquele que melhor atende às suas necessidades.

Considerações sobre IA ética da OpenAI#

A OpenAI se concentrou em ética e segurança ao desenvolver a série de modelos o1. Antes de lançar os modelos o1-preview e o1-mini, a empresa realizou avaliações detalhadas, incluindo testes externos e verificações internas de riscos como conteúdo não permitido, alucinações e viés. Os modelos foram desenvolvidos com capacidades avançadas de raciocínio para compreender e seguir melhor as regras de segurança.

A OpenAI também implementou proteções, como listas de bloqueio e classificadores de segurança, para gerenciar riscos. O modelo o1 tem uma classificação geral de risco média. Ele apresenta riscos baixos em áreas como cibersegurança e autonomia do modelo, e riscos médios em áreas como conteúdo CBRN (químico, biológico, radiológico e nuclear) e persuasão. O Grupo Consultivo de Segurança e o Conselho da OpenAI analisaram essas medidas de segurança para garantir que o modelo seja seguro e ético.

Fig. 6. Cartão de pontuação da OpenAI o1.

Dos rumores à realidade: a OpenAI o1 entra em cena#

A OpenAI o1 representa um grande avanço no raciocínio em IA, transformando alguns dos primeiros rumores em realidade. Ao contrário do GPT-4o, a série o1 pensa mais profundamente usando uma abordagem de "Cadeia de Pensamento", dividindo problemas complexos em etapas menores para oferecer respostas melhores. Atualmente disponível como uma prévia inicial no ChatGPT e na API, a OpenAI planeja adicionar recursos como navegação na web e carregamento de arquivos e imagens. A OpenAI também compartilhou que planeja continuar desenvolvendo e lançando modelos da série GPT, juntamente com a nova série OpenAI o1. À medida que a IA continua evoluindo, avanços como esses abrem caminho para sistemas de IA mais poderosos, intuitivos e versáteis, capazes de ajudar e compreender melhor as necessidades humanas.

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