Muitos de nós agora estão familiarizados com a Lei de Moore, o famoso princípio de que o desenvolvimento da capacidade de computação segue uma curva exponencial, dobrando em valor pelo dinheiro (ou seja, em velocidade por unidade de custo) a cada 18 meses ou mais. Quando se trata de aplicar a Lei de Moore às suas próprias estratégias de negócios, mesmo os pensadores com visão de futuro não conseguem ver o enorme ponto cego da IA. Mesmo os empresários mais bem-sucedidos e estratégicos que veem seu setor por completo não conseguem entender o que é desenvolvimento exponencial. E nessa curva exponencial, há uma tecnologia que se beneficia particularmente da exponencial: a inteligência artificial.
Curvas exponenciais no papel
Uma das razões pelas quais as pessoas não entendem o quão rápido a inteligência artificial está avançando é ridiculamente simples: as curvas exponenciais não parecem boas quando nós, humanos, tentamos explicá-las no papel. Por razões práticas, é quase impossível descrever completamente o caminho íngreme de uma curva exponencial em um espaço pequeno, como um diagrama ou slide. Descrever visualmente os primeiros estágios de uma curva exponencial não é difícil. Mas como a parte mais fria está ganhando impulso rapidamente, as coisas ficam mais complicadas.
Para resolver esse problema de espaço visual inadequado, usamos um truque matemático conveniente - o logaritmo. Graças à "escala logarítmica", aprendemos a torcer curvas exponenciais. Infelizmente, o uso generalizado de escalas logarítmicas também pode causar miopia científica.
Quadro 1.
A escala logarítmica é projetada de modo que cada marca no eixo y vertical não corresponda a um aumento constante (como na escala linear usual), mas a um múltiplo, por exemplo, 100. O diagrama clássico da lei de Moore (diagrama 1) usa uma escala logarítmica para melhorar exponencialmente o custo do poder de computação (medido em computação / segundo / dólar) nos últimos 120 anos, dos dispositivos mecânicos dos anos 1900 às modernas placas gráficas baseadas em silício.
Os gráficos de registro se tornaram uma forma valiosa de abreviatura para pessoas que estão cientes da distorção visual que esses gráficos apresentam. Agora é uma maneira conveniente e compacta de exibir qualquer curva que cresça rápida e radicalmente com o tempo.
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No entanto, os gráficos logarítmicos enganam o olho humano.
Ao compactar matematicamente grandes números, os logaritmos fazem o crescimento exponencial parecer linear. Como eles compactam os expoentes em gráficos de linha, é mais conveniente para as pessoas olhar para eles e especular sobre o próximo aumento no poder de computação.
Nosso cérebro lógico entende as regras de cálculo. Mas nosso cérebro subconsciente vê linhas curvas e se sintoniza com elas.
O que fazer? Primeiro, você precisa voltar à escala linear original.
No segundo gráfico abaixo, os dados seguem uma curva exponencial, mas são escalados linearmente ao longo do eixo vertical. Novamente, a barra vertical representa a velocidade computacional (em gigaflops) que um dólar pode comprar, e o eixo horizontal representa o tempo. No entanto, no Gráfico 2, cada marca no eixo vertical corresponde a um aumento linear simples em apenas um gigaflop (não 100 vezes como no Gráfico 1. O flop é uma forma padrão de medir a velocidade de computação, o que significa "operações de ponto flutuante por segundo".
Quadro 2.
O Gráfico 2 mostra a curva exponencial real e verdadeira que caracteriza a Lei de Moore. Observando a forma como este diagrama é desenhado, é fácil para nossos olhos humanos compreender a rapidez com que o desempenho dos computadores cresceu nos últimos dez anos.
Mas há algo errado com o segundo diagrama. Pode parecer que, no século 20, o custo e o desempenho dos computadores não melhoraram em nada. Este não é obviamente o caso.
O gráfico 2 mostra que usar uma escala linear para mostrar como a Lei de Moore muda ao longo do tempo pode ser deslumbrante. O passado parece plano, como se não houvesse progresso. Além disso, as pessoas concluem erroneamente que o momento atual representa um período de progresso tecnológico único, “quase vertical”.
Escalas lineares podem levar as pessoas a acreditar que estão vivendo no auge da mudança.
O ponto cego de viver no presente
Vamos dar uma outra olhada no Gráfico 2. Olhando a partir de 2018, as duplicações de preço-desempenho anteriores que ocorreram a cada década durante grande parte do século 20 parecem planas, quase insignificantes. Uma pessoa que estudasse esse diagrama diria: Que sorte tenho de viver agora. Lembro-me do ano de 2009 quando pensei que meu novo iPhone era rápido. Eu não tinha ideia de como era lento. É bom ter atingido a parte vertical.
As pessoas dizem que passamos pela "torção do taco de hóquei". Mas não existe tal ponto de transição.
Qualquer forma de curva no futuro terá a mesma aparência que no passado. Abaixo, o Gráfico 3 mostra a curva exponencial da Lei de Moore em uma escala linear, mas desta vez em uma perspectiva de 2028. A curva sugere que o crescimento que experimentamos nos últimos 100 anos continuará por pelo menos mais 10 anos. Este gráfico mostra que em 2028, um dólar pode comprar 200 gigaflops de capacidade de computação.
Quadro 3.
No entanto, o Gráfico 3 também apresenta uma armadilha para o analista.
Dê uma olhada em exatamente onde o poder da computação moderna (2018) se encontra na curva mostrada no terceiro diagrama. Do ponto de vista de uma pessoa que vive e trabalha no futuro 2028, parece que praticamente não houve melhorias no poder da computação durante o início do século 20. Parece que os dispositivos de computação usados em 2018 eram um pouco mais poderosos do que os usados em 1950. Um observador também poderia concluir que o atual ano de 2028 representa o ápice da Lei de Moore, onde os avanços no poder da computação estão finalmente disparando.
O Gráfico 3 pode ser recriado a cada ano, mudando apenas o intervalo de tempo mostrado. A forma da curva seria idêntica, apenas os tiques mudariam ao longo da escala vertical. Observe que a forma dos Gráficos 2 e 3 parece a mesma, exceto para a escala vertical. Em cada um desses gráficos, cada momento passado seria plano quando visto do futuro, e cada momento futuro seria um afastamento acentuado do passado. Infelizmente, esse equívoco seria o resultado de uma estratégia de negócios falha, pelo menos no que diz respeito à inteligência artificial.
O que isso significa?
Os temas exponenciais de mudança são difíceis para a mente humana entender e ver com os olhos. As curvas exponenciais são únicas no sentido de que são matematicamente auto-semelhantes em todos os pontos. Isso significa que a curva sempre dobrando não tem partes planas, não tem partes crescentes, curvas e torções de que as pessoas falam. Sua forma será sempre a mesma.
Como a Lei de Moore continua a funcionar, é tentador acreditar que foi nesse exato momento que alcançamos um estágio único de grande mudança no desenvolvimento da inteligência artificial (ou qualquer outra tecnologia que se estenda à Lei de Moore). No entanto, enquanto o poder da computação continuar a seguir uma curva exponencial de preço-desempenho, todas as gerações futuras provavelmente olharão para o passado como uma era de relativamente pouco progresso. Por sua vez, o oposto permanecerá verdadeiro: cada geração atual olhará 10 anos no futuro e não será capaz de avaliar quanto progresso em IA ainda está por vir.
Assim, para quem está planejando um futuro impulsionado pelo crescimento exponencial da computação, o desafio é superar suas próprias interpretações errôneas. Há três gráficos a serem lembrados para realmente apreciar o poder do crescimento exponencial. Porque o passado sempre parecerá nivelado e o futuro sempre será vertical.
Ilya Khel
