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Corso

IA della 12ª: Sistemi di IA, ricerca e innovazione

Progetta un sistema di IA originale, provalo e metti online una demo. Poi presenta il sistema di IA originale e la sua valutazione come progetto finale.

Fai le lezioni in ordine. Alla fine sai mappare i servizi in un sistema di IA. Sai scegliere un modello per qualità, velocità e costo, e difendere un disegno del sistema. Sai scrivere una domanda di ricerca che puoi mettere alla prova, e una proposta di una pagina con una linea di base. Sai costruire una prima versione che funziona, scrivere un piano dell’esperimento e provare con input rumorosi. Sai togliere delle parti e misurare quanto aggiunge ciascuna in uno studio di ablazione. Sai fare un piccolo studio con gli utenti, mettere online una demo e tenere traccia di errori e costo. Sai valutare chi ci guadagna e chi potrebbe perdere. Sai presentare un sistema di IA originale e la sua valutazione.

Come usare queste lezioni

  • Parti dalla lezione segnata Fai questo. Vai avanti quando sai fare da te la riga sotto il titolo.
  • Prima gioca ai Giochi. Poi fai i Quiz. 8 di 10 giuste per passare. Le Schede sono su carta. Le risposte sono in fondo.
  • Ogni lezione fa avanzare il tuo progetto finale. Tieni un diario di progetto: ogni decisione, ogni esperimento e ogni risultato, anche quelli falliti.
  • Scegli un progetto finale in scienze, tutoraggio, robotica e visione, o un’idea di startup. Usa solo dati che ti è permesso usare. Ottieni il consenso prima di ogni studio con gli utenti. Tieni private le chiavi API. Imposta un limite di spesa.

Ogni lezione ha giochi, quiz e schede.

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Architettura dei sistemi di IA

  1. 1Servizi in un sistema di IAMappa i servizi in un sistema di IA.
    • Nomina i livelli di dati, modello, servizio e interfaccia.
    • Mappa un prodotto di IA vero su quei livelli.
    • Trova i punti singoli di guasto.
  2. 2Scegli un modelloScegli un modello per qualità, velocità e costo.
    • Confronta tre modelli sul tuo insieme di test.
    • Misura velocità e costo per richiesta.
    • Scegline uno e giustifica il compromesso.
  3. 3Addestrare, affinare o usare un’APIDecidi quando addestrare, affinare o usare un’API.
    • Elenca i costi di ogni scelta.
    • Considera dati, privacy e controllo.
    • Decidi per il tuo progetto finale.
  4. 4Disegno del sistemaDisegna e difendi un disegno del sistema.
    • Disegna i componenti e il flusso dei dati.
    • Segna dove possono arrivare errori e attacchi.
    • Presentalo e rispondi alle domande.

Formulazione del problema

  1. 5Un problema veroScegli un problema vero che vale la pena risolvere.
    • Intervista persone che hanno il problema.
    • Controlla che cosa esiste già.
    • Di’ perché l’IA è lo strumento giusto, oppure no.
  2. 6Domanda di ricercaScrivi una domanda di ricerca che puoi mettere alla prova.
    • Trasforma un’idea larga in una domanda stretta.
    • Di’ che cosa misurerai.
    • Di’ quale risultato risponderebbe alla domanda.
  3. 7Cosa deve fare il sistemaElenca cosa il sistema deve fare e non deve fare.
    • Scrivi i requisiti funzionali.
    • Scrivi i limiti per accuratezza, velocità, costo e sicurezza.
    • Ordinali per priorità.
  4. 8Proposta di una paginaScrivi una proposta di una pagina con una linea di base.
    • Dichiara il problema, l’approccio e i dati.
    • Definisci una linea di base semplice da superare.
    • Fissa una tabella di marcia.

Applicazioni avanzate di IA

  1. 9Vista, testo e audioUnisci vista, testo e audio in un solo sistema.
    • Studia un sistema multimodale vero.
    • Scegli come unire gli input.
    • Trova dove un input può correggere gli errori di un altro.
  2. 10Agenti a più passiProgetta agenti a più passi con controlli.
    • Dividi il lavoro tra i ruoli di pianificatore, esecutore e controllore.
    • Aggiungi controlli tra un passo e l’altro.
    • Limita gli strumenti e la spesa.
  3. 11L’IA accelera la scopertaSpiega come l’IA accelera la scoperta scientifica.
    • Studia un caso, come il ripiegamento delle proteine o le previsioni del tempo.
    • Di’ che cosa ha fatto l’IA e che cosa hanno fatto gli scienziati.
    • Trova un insieme di dati scientifici che potresti usare.
  4. 12Prima versione che funzionaCostruisci una prima versione che funziona.
    • Costruisci la versione più piccola che funziona da capo a fondo.
    • Eseguila contro la linea di base.
    • Elenca che cosa migliorare per primo.

Disegno degli esperimenti

  1. 13IpotesiDichiara un’ipotesi e che cosa la smentirebbe.
    • Scrivi un’ipotesi che puoi mettere alla prova.
    • Scrivi il risultato che la dimostrerebbe falsa.
    • Prevedi la grandezza dell’effetto.
  2. 14Cambia una sola cosaCambia una sola cosa e tieni fermo il resto.
    • Nomina le variabili indipendenti e dipendenti.
    • Fissa i semi casuali e le impostazioni.
    • Esegui ogni impostazione più volte.
  3. 15Insiemi di addestramento, validazione e testCostruisci insiemi di addestramento, validazione e test equi.
    • Impedisci fughe tra le divisioni.
    • Dividi per tempo, luogo o persona quando serve.
    • Blocca l’insieme di test fino alla fine.
  4. 16Piano dell’esperimentoScrivi un piano dell’esperimento prima di eseguire qualsiasi cosa.
    • Elenca ogni esecuzione e le sue impostazioni.
    • Decidi le metriche in anticipo.
    • Stima il calcolo e il costo.

Valutazione dell’IA

  1. 17BenchmarkScegli un benchmark e spiega i suoi limiti.
    • Trova un benchmark pubblico per il tuo compito.
    • Controlla se i modelli possono averlo visto in addestramento.
    • Aggiungi i tuoi casi di test.
  2. 18Input rumorosi e spostatiProva con input rumorosi e spostati.
    • Aggiungi rumore, refusi e sfocatura.
    • Prova su dati di un luogo o di un tempo nuovo.
    • Misura di quanto scende il punteggio.
  3. 19Studio di ablazioneTogli delle parti in uno studio di ablazione e misura quanto aggiunge ciascuna.
    • Elenca le parti del tuo sistema.
    • Togline una alla volta e riesegui.
    • Fai una tabella dei risultati.
  4. 20Riporta i risultatiRiporta i risultati con barre di errore e limiti onesti.
    • Mostra la media e la dispersione tra le esecuzioni.
    • Confronta con la linea di base.
    • Scrivi i limiti in modo chiaro.

Collaborazione tra persone e IA

  1. 21Dove una persona deve approvareDecidi dove una persona deve approvare.
    • Ordina le decisioni per rischio.
    • Aggiungi una persona a quelle ad alto rischio.
    • Progetta un modo facile per scavalcare l’IA.
  2. 22Perché il modello ha sceltoSpiega perché un modello ha fatto una scelta.
    • Usa l’importanza delle caratteristiche o le mappe di salienza.
    • Mostra le fonti delle risposte generate.
    • Prova se gli utenti capiscono la spiegazione.
  3. 23Feedback degli utentiRaccogli il feedback degli utenti per migliorare il sistema.
    • Aggiungi voti e commenti.
    • Trasforma il feedback in nuovi casi di test.
    • Sta’ attento al feedback che aggiunge bias.
  4. 24Studio con gli utentiFai un piccolo studio con gli utenti e riassumilo.
    • Ottieni il consenso di ogni partecipante.
    • Assegna compiti e misura successo e tempo.
    • Riassumi che cosa ha funzionato e che cosa no.

Messa in servizio e operazioni

  1. 25Un modello dietro un’APIMetti un modello in servizio dietro un’API.
    • Avvolgi il modello in un’API web.
    • Aggiungi controlli sugli input e tempi limite.
    • Fai un test di carico.
  2. 26Errori, velocità e derivaTieni traccia di errori, velocità e deriva.
    • Registra le richieste senza dati personali.
    • Disegna grafici di errori e tempo di risposta.
    • Scopri quando gli input si allontanano dai dati di addestramento.
  3. 27Costo per utenteStima il costo per utente.
    • Misura il costo per richiesta.
    • Stima il costo con 100 e 10.000 utenti.
    • Taglia il costo con una cache o un modello più piccolo.
  4. 28Demo onlineMetti online una demo che altri possono provare.
    • Pubblicala su un host gratuito.
    • Aggiungi un limite di spesa e limiti di frequenza.
    • Scrivi una guida breve per gli utenti.

Innovazione nell’IA

  1. 29Un bisogno che l’IA può coprireTrova un bisogno che l’IA potrebbe coprire.
    • Studia tre prodotti di IA e i bisogni che coprono.
    • Trova un bisogno che non è ancora coperto.
    • Stima chi lo userebbe.
  2. 30Consenso, privacy e dannoControlla consenso, privacy e danno.
    • Controlla la licenza e il consenso per i tuoi dati.
    • Togli i dati personali.
    • Elenca i danni possibili e come li riduci.
  3. 31Chi ci guadagna e chi potrebbe perdereValuta chi ci guadagna e chi potrebbe perdere.
    • Mappa tutte le persone che il tuo sistema tocca.
    • Valuta benefici e rischi per ogni gruppo.
    • Cambia una scelta di disegno per questo.
  4. 32Proposta di ricerca o caso aziendaleScrivi una proposta di ricerca o un caso aziendale.
    • Scegli una proposta di ricerca o un pitch da startup.
    • Sostieni ogni affermazione con i tuoi risultati.
    • Provalo con un feedback.

Studio del progetto finale di IA

  1. 33Migliora dai risultati dei testMigliora il sistema dai risultati dei test.
    • Scegli la debolezza più grande della tua valutazione.
    • Correggila e riesegui i test.
    • Registra il cambiamento nel diario.
  2. 34Rapporto tecnicoScrivi un rapporto tecnico chiaro.
    • Scrivi abstract, metodo, risultati e limiti.
    • Fai figure e tabelle chiare.
    • Condividi il codice così altri possono ripeterlo.
  3. 35Poster e demo dal vivoFai un poster e una demo dal vivo.
    • Fai un poster di ricerca di una pagina.
    • Prepara una demo dal vivo di 3 minuti.
    • Prepara un piano di riserva se la demo fallisce.
  4. 36Sistema di IA originalePresenta un sistema di IA originale e la sua valutazione.
    • Presenta il problema, il sistema e i risultati.
    • Mostra come si confronta con la linea di base.
    • Rispondi alle domande sui suoi limiti.