Alla lektioner

Kurs

AI i åk 12: AI-system, forskning och innovation

Designa, testa och driftsätt ett eget AI-system och presentera det sedan som ett slutprojekt.

Gå igenom lektionerna i ordning. I slutet kan du kartlägga komponenterna och tjänsterna i ett AI-system, göra modellvalet efter kvalitet, hastighet och kostnad och rita och försvara en design av systemets arkitektur. Du kan skriva en forskningsfråga du kan testa och ett projektförslag på en sida med en baslinje. Du kan bygga en prototyp som fungerar, skriva en försöksplan, testa robustheten med brusiga indata och i en ablationsstudie ta bort delar och mäta vad varje del tillför. Du kan göra en liten användarstudie, lägga upp en demo på nätet och följa dess fel och kostnad, väga vem som vinner och vem som kan förlora, och presentera ett eget AI-system och dess utvärdering.

Så använder du lektionerna

  • Börja på lektionen märkt Gör det här. Gå vidare när du själv kan göra raden under titeln.
  • Spela Spel först. Gör Quiz sedan. 8 av 10 rätt för att klara. Arbetsblad är på papper. Svar finns längst ner.
  • Varje lektion för slutprojektet framåt. För en projektlogg: varje beslut, varje experiment och varje resultat, också de som misslyckades.
  • Välj ett slutprojekt inom vetenskap, handledning, robotik och seende, eller en startupidé. Använd bara data du får använda. Hämta samtycke före varje användarstudie. Håll API-nycklar privata och sätt en utgiftsgräns.

Varje lektion har spel, quiz och arbetsblad.

0 av 36

Arkitektur för AI-system

  1. 1SystemkomponenterKartlägg komponenterna och tjänsterna i ett AI-system.
    • Namnge lagren för data, modell, tjänst och gränssnitt.
    • Lägg en riktig AI-produkt på dem.
    • Hitta de enskilda felpunkterna.
  2. 2ModellvalGör modellvalet efter kvalitet, hastighet och kostnad.
    • Jämför tre modeller på din egen testmängd.
    • Mät hastighet och kostnad per förfrågan.
    • Välj en och motivera avvägningen.
  3. 3Bygg eller köpBestäm när du ska bygga (träna eller finjustera) eller köpa ett API.
    • Lista kostnaderna för varje val.
    • Tänk på data, integritet och kontroll.
    • Bestäm för ditt slutprojekt.
  4. 4ArkitekturdesignRita och försvara en design av systemets arkitektur.
    • Rita komponenterna och dataflödet.
    • Markera var fel och angrepp kan hända.
    • Presentera den och svara på frågor.

Problemformulering

  1. 5Hitta ett problemHitta ett verkligt problem som är värt att lösa.
    • Intervjua personer som har problemet.
    • Kolla vad som redan finns.
    • Säg varför AI är rätt verktyg, eller inte.
  2. 6ForskningsfrågorSkriv en forskningsfråga du kan testa.
    • Gör en bred idé till en smal fråga.
    • Namnge vad du ska mäta.
    • Säg vilket resultat som skulle svara på den.
  3. 7KravLista kraven: vad systemet måste göra och inte får göra.
    • Skriv funktionella krav.
    • Skriv gränser för träffsäkerhet, hastighet, kostnad och säkerhet.
    • Rangordna dem efter prioritet.
  4. 8ProjektförslagSkriv ett projektförslag på en sida med en baslinje.
    • Ange problemet, angreppssättet och datan.
    • Definiera en enkel baslinje att slå.
    • Sätt en tidplan.

Avancerade AI-tillämpningar

  1. 9Multimodala systemKombinera seende, text och ljud i ett multimodalt system.
    • Studera ett verkligt multimodalt system.
    • Välj hur du kombinerar indata.
    • Hitta var en indata kan rätta en annans fel.
  2. 10AgentsystemDesigna agentsystem i flera steg med kontroller.
    • Dela arbetet på rollerna planerare, arbetare och granskare.
    • Lägg in kontroller mellan stegen.
    • Begränsa verktyg och utgifter.
  3. 11AI för vetenskapFörklara hur AI för vetenskap snabbar på vetenskapliga upptäckter.
    • Studera ett fall, som proteinveckning eller väderprognos.
    • Säg vad AI gjorde och vad forskarna gjorde.
    • Hitta en vetenskaplig datamängd du kan använda.
  4. 12PrototypBygg en prototyp som fungerar: en första version.
    • Bygg den minsta versionen som fungerar från början till slut.
    • Kör den mot baslinjen.
    • Lista vad du ska förbättra först.

Försöksdesign

  1. 13HypoteserAnge en hypotes och vad som skulle motbevisa den.
    • Skriv en hypotes du kan testa.
    • Skriv resultatet som skulle visa att den är fel.
    • Förutsäg effektens storlek.
  2. 14Variabler och kontrollerÄndra en variabel och håll kontrollerna stilla.
    • Namnge de oberoende och beroende variablerna.
    • Lås slumptal och inställningar.
    • Kör varje inställning flera gånger.
  3. 15Datamängder och uppdelningarBygg rättvisa datamängder och uppdelningar: träning, validering och test.
    • Hindra läckor mellan uppdelningarna.
    • Dela efter tid, plats eller person när det behövs.
    • Lås testmängden till slutet.
  4. 16FörsöksplanSkriv en försöksplan innan du kör något.
    • Lista varje körning och dess inställningar.
    • Bestäm mätvärdena i förväg.
    • Uppskatta beräkning och kostnad.

Utvärdering av AI

  1. 17RiktmärkenVälj ett riktmärke och förklara dess gränser.
    • Hitta ett öppet riktmärke för din uppgift.
    • Kolla om modeller kan ha sett det under träning.
    • Lägg till egna testfall.
  2. 18RobusthetTesta robustheten med brusiga och förskjutna indata.
    • Lägg till brus, stavfel och oskärpa.
    • Testa på data från en ny plats eller tid.
    • Mät hur mycket poängen sjunker.
  3. 19AblationsstudierI en ablationsstudie, ta bort delar och mät vad varje del tillför.
    • Lista delarna i ditt system.
    • Ta bort en i taget och kör om.
    • Gör en tabell över resultaten.
  4. 20Rapportera resultatRapportera resultat med felstaplar och ärliga gränser.
    • Visa medelvärde och spridning över körningar.
    • Jämför med baslinjen.
    • Skriv gränserna rakt på sak.

Samarbete mellan människa och AI

  1. 21Mänsklig tillsynBestäm med mänsklig tillsyn var en person måste godkänna.
    • Rangordna beslut efter risk.
    • Lägg till en person på de med hög risk.
    • Designa ett enkelt sätt att åsidosätta AI:n.
  2. 22FörklarbarhetFörklara med förklarbarhet varför en modell gjorde ett val.
    • Använd egenskapsbetydelse eller salienskartor.
    • Visa källor för genererade svar.
    • Testa om användare förstår förklaringen.
  3. 23ÅterkopplingsslingorSamla användarnas återkoppling i slingor för att förbättra systemet.
    • Lägg till betyg och kommentarer.
    • Gör återkoppling till nya testfall.
    • Håll utkik efter återkoppling som lägger till skevhet.
  4. 24AnvändarstudieGör en liten användarstudie och sammanfatta den.
    • Hämta samtycke från varje deltagare.
    • Ge uppgifter och mät framgång och tid.
    • Sammanfatta vad som fungerade och vad som inte gjorde det.

Driftsättning och drift

  1. 25InferenstjänsterServera en modell bakom ett API, som en inferenstjänst.
    • Lägg modellen i ett webb-API.
    • Lägg till indatakontroller och tidsgränser.
    • Lasttesta den.
  2. 26ÖvervakningGör övervakning: följ fel, hastighet och drift.
    • Logga förfrågningar utan persondata.
    • Rita diagram över fel och svarstid.
    • Upptäck när indata driver från träningsdatan.
  3. 27Kostnad och skalaUppskatta kostnad och skala: kostnaden per användare.
    • Mät kostnad per förfrågan.
    • Uppskatta kostnaden vid 100 och vid 10,000 användare.
    • Sänk kostnaden med mellanlagring eller en mindre modell.
  4. 28Lägg upp en demoLägg upp en demo på nätet som andra kan prova.
    • Driftsätt på en gratis värd.
    • Lägg till en utgiftsgräns och hastighetsgränser.
    • Skriv en kort guide för användare.

AI-innovation

  1. 29MöjligheterHitta möjligheter: ett behov som AI kan möta.
    • Studera tre AI-produkter och behoven de möter.
    • Hitta ett behov som inte är mött ännu.
    • Uppskatta vem som skulle använda det.
  2. 30ForskningsetikKontrollera forskningsetiken: samtycke, integritet och skada.
    • Kontrollera licens och samtycke för din data.
    • Ta bort persondata.
    • Lista möjliga skador och hur du minskar dem.
  3. 31SamhällspåverkanVäg samhällspåverkan: vem som vinner och vem som kan förlora.
    • Kartlägg alla som ditt system påverkar.
    • Väg nytta mot risker för varje grupp.
    • Ändra ett designval på grund av det.
  4. 32Förslag eller pitchSkriv ett forskningsförslag eller en pitch med ett affärsfall.
    • Välj ett forskningsförslag eller en startup-pitch.
    • Stöd varje påstående med dina resultat.
    • Öva det med återkoppling.

Studio för AI-slutprojekt

  1. 33ItereraIterera: förbättra systemet utifrån testresultaten.
    • Välj den största svagheten från din utvärdering.
    • Fixa den och kör om testerna.
    • Skriv ändringen i projektloggen.
  2. 34Teknisk textSkriv med teknisk text en tydlig rapport.
    • Skriv sammanfattning, metod, resultat och gränser.
    • Gör tydliga figurer och tabeller.
    • Dela din kod så att andra kan upprepa den.
  3. 35Affisch och demoGör en affisch och en direktdemo.
    • Gör en forskningsaffisch på en sida.
    • Förbered en direktdemo på tre minuter.
    • Förbered en reserv om demon misslyckas.
  4. 36AI-slutprojektPresentera ett slutprojekt: ett eget AI-system och dess utvärdering.
    • Presentera problemet, systemet och resultaten.
    • Visa hur det står sig mot baslinjen.
    • Svara på frågor om dess gränser.