Blaise Agüera y Arcas: How computers are learning to be creative
Blaise Agüera y Arcas: Wie Computer Kreativität lernen
Blaise Agüera y Arcas works on machine learning at Google. Previously a Distinguished Engineer at Microsoft, he has worked on augmented reality, mapping, wearable computing and natural user interfaces. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
that works on machine intelligence;
im Bereich Maschinenintelligenz,
of making computers and devices
mit der man Computern und Geräten
that brains do.
was Gehirne können.
interested in real brains
auch für echte Gehirne
in the things that our brains do
die unsere Gehirne können,
to the performance of computers.
von Computern hinausgehen.
has been perception,
schon immer die Wahrnehmung,
out there in the world --
die Dinge auf der Welt --
for example, that our team makes,
für maschinelle Wahrnehmung,
on Google Photos to become searchable,
Ihre Bilder auf Google Fotos
gesucht werden können.
ist die Kreativität,
out there into the world.
auf Grundlage eines Konzepts.
Arbeit an maschineller Wahrnehmung,
our work on machine perception
with the world of machine creativity
sowie der maschinellen Kunst
einen scharfen Blick
had a penetrating insight
between perception and creativity.
Wahrnehmung und Kreativität.
has a statue inside of it,
is to discover it."
Michelangelo was getting at
ein Akt der Vorstellung,
is an act of imagination
and perceiving and imagining,
Wahrnehmen und Vorstellen erledigt,
with a brief bit of history
historisch betrachten,
das Herz oder die Eingeweide
the heart or the intestines,
nicht viel über Gehirne herausfinden,
about a brain by just looking at it,
die sich Gehirne ansahen,
of this thing all kinds of fanciful names,
eine ganze Reihe fantasievoller Namen,
"kleiner Shrimp" bedeutet.
doesn't tell us very much
natürlich nicht viel darüber,
developed some kind of insight
wirklich eine Art Einblick
des Gehirns gewann,
Santiago Ramón y Cajal,
Santiago Ramón y Cajal
or render in very high contrast
selektiv ausfüllte
their morphologies.
der Zellen zu verstehen.
that he made of neurons
von Neuronen anfertigte.
of different sorts of cells,
Vielfalt verschiedener Zellarten.
was quite new at this point.
war damals ziemlich neu.
diese verzweigten Zellen,
very, very long distances --
sehr weit reichen können --
to some people in the 19th century;
offensichtlich gewesen sein,
were just getting underway.
der Elektrizität und Verkabelung begann.
of Ramón y Cajal's, like this one,
mikroanatomische Zeichnungen
that Ramón y Cajal started.
Ramón y Cajals Werk zu vollenden.
of Neuroscience.
is about one cubic millimeter in size,
ungefähr einen Kubikmillimeter.
very small piece of it here.
ein winziges Stück davon.
sind Mitochondrien,
tiny block of tissue.
dünnen Gewebeblock.
of hair is about 100 microns.
Haarsträhne beträgt circa 100 Mikronen.
much, much smaller
noch viel kleineres
electron microscopy slices,
Elektronenmikroskopscheiben
in 3D of neurons that look like these.
von Neuronen wie diese hier erstellen.
von Ramón y Cajal.
style as Ramón y Cajal.
be able to see anything here.
one neuron to another.
ahead of his time,
also etwas voraus.
Verstehen des Gehirns
over the next few decades.
Jahrzehnten nur langsam.
dass Neuronen Elektrizität nutzen.
was advanced enough
war unsere Technologie
an lebenden Neuronen
experiments on live neurons
Funktionsweise ausgereift genug.
when computers were being invented,
Computer erfunden,
of modeling the brain --
Nachbildungen des Gehirns --
as Alan Turing called it,
wie sie Alan Turing nannte,
looked at Ramón y Cajal's drawing
betrachteten Ramón y Cajals Zeichnung
imagery that comes from the eye.
verarbeitet, die das Auge sieht.
like a circuit diagram.
wie ein Schaltplan aussah.
in McCulloch and Pitts's circuit diagram
und Pitts gibt es viele Details,
Reihe Computerelemente funktioniert,
of computational elements
one to the next in a cascade,
nacheinander weiterreichen,
visual information would need to do.
visueller Informationen machen müsste.
for us to do with our brains.
that for a computer,
dass das für einen Computer
just a few years ago.
völlig unmöglich war.
this task is easy to do.
and the word "bird,"
und dem Wort "Vogel" passiert,
connected to each other
miteinander verbundener Neuronen
inside our visual cortices,
ein natürliches in unserer Sehrinde sein.
to have the capability
on the computer.
in Computern nachbauen.
that actually looks like.
about as a first layer of neurons,
erste Neuronenschicht vorstellen.
how it works in the eye --
im Prinzip auch im Auge --
after another layer of neurons,
durch die Neuronenschichten,
Gewichtung verbunden sind.
of different weights.
of all of those synapses.
all dieser Synapsen bestimmt.
Eigenschaften des Netzwerks.
properties of this network.
or a small group of neurons
those three things --
in the neural network,
im neuronalen Netzwerk
these synapses in the neural network.
im neuronalen Netzwerk stehen.
is just a simple formula,
als sei es nur eine einfache Formel:
in Anführungszeichen,
going on there, of course,
of mathematical operations.
mathematischer Vorgänge.
einer Gleichung lösen,
that if you have one equation,
by knowing the other two things.
dass das Bild einen Vogel zeigt,
that the picture of a bird is a bird,
and w and x are known.
und w und x sind bekannt.
you know the pixels.
Netzwerk und die Pixel.
einfaches Problem zu sein.
a relatively straightforward problem.
and you're done.
künstliches neuronales Netzwerk,
doing exactly that.
on a mobile phone,
auf einem Mobiltelefon,
amazing in its own right,
natürlich schon erstaunlich,
billions and trillions of operations
Milliarden und Billiarden Vorgänge
picture of a bird,
nacheinander ansieht,
"Ja, es ist ein Vogel" sagt,
"Yes, it's a bird,"
with a network of this sort.
auch die Vogelart bestimmt.
und das y ist unbekannt.
and the y is the unknown.
difficult part, of course,
den schwierigen Teil aus,
do we figure out the w,
wir das w finden können,
so ein Modell erlernen?
of solving for w,
also wie man nach w auflösen kann,
with the simple equation
einfachen Gleichung anwenden,
6 = 2 x w,
it's the inverse to multiplication,
das Gegenteil der Multiplikation ist,
very non-linear operation;
komplizierten, nichtlinearen Vorgang
to solve the equation
ohne Divisionszeichen lösen können.
is fairly straightforward.
a little algebra trick,
ein wenig mit der Algebra.
to the right-hand side of the equation.
die rechte Seite der Gleichung.
about it as an error.
wir einfach als Fehler.
for w the right way,
korrekt nach w auflösen,
to minimize the error,
um den Fehler zu minimieren.
computers are very good at.
Dann ist der Fehler 6.
sort of play Marco Polo,
successive approximations to w.
but after about a dozen steps,
aber nach ungefähr einem Dutzend Schritten
which is close enough.
und das ist genau genug.
und bekannte y genommen haben.
a lot of known x's and known y's
through an iterative process.
durch ein Wiederholungsverfahren.
that we do our own learning.
this is not a bird."
das ist kein Vogel."
for those neural connections.
neuronalen Verbindungen auf.
x and w fixed to solve for y;
nach y aufgelöst.
nach w auflösen kann,
minimieren können.
Alex Mordvintsev, on our team,
aus unserem Team herausfinden,
with what happens if we try solving for x,
that you've trained on birds,
ist schon auf Vögel trainiert,
the same error-minimization procedure,
Fehlerminimierungsstrategie
trained to recognize birds,
von Vögeln anwenden.
neuronalen Netzwerk erschaffen,
generated entirely by a neural network
rather than solving for y,
nicht durch Auflösen nach y.
by Mike Tyka in our group,
Teammitglieds Mike Tyka,
of William Kentridge's artworks,
Kunstwerke von William Kentridge,
over the space of different animals,
in ein Netzwerk ein,
to recognize and distinguish
erkennen und unterscheiden kann.
Übergang von Tier zu Tier im Stil Eschers.
morph from one animal to another.
have tried reducing
gemeinsam versucht,
Dimensionen einzuschränken
out of the space of all things
allen Dingen im Raum zu erstellen,
auf der gesamten Oberfläche,
over that entire surface,
wird eine Art Karte erstellt --
you make a kind of map --
the network knows how to recognize.
die das Netzwerk erkennen kann.
"armadillo" is right in that spot.
ist genau an dieser Stelle.
of networks as well.
mit anderen Netzwerken machen.
to recognize faces,
in a y that says, "me,"
ein y ein, das "ich" sagt,
psychedelic picture of me
psychedelische Bild von mir
multiple points of view at once
aus verschiedenen Blickwinkeln,
to get rid of the ambiguity
dass es die Vieldeutigkeit umgehen kann,
or another pose,
another kind of lighting.
this sort of reconstruction,
oder Hilfsstatistiken verwendet,
of different points of view,
aus den verschiedenen Blickwinkeln
his own face as a guide image
während des Optimierungsprozesses
to reconstruct my own face.
sein eigenes Gesicht als Muster verwendet.
optimieren zu können.
that optimization process.
more like a coherent face,
stimmigere Gesichter,
with a blank canvas
that is itself already some other image.
das selbst schon ein anderes Bild ist.
that is designed to categorize
das verschiedenste Objekte --
kategorisieren können soll.
man-made structures, animals ...
with just a picture of clouds,
what it sees in the clouds.
was es in den Wolken sieht.
you spend looking at this,
will see in the clouds.
to hallucinate into this,
Halluzinationen einfügen,
heranzoomt, halluziniert und zoomt.
zooms hallucinates, zooms.
of the network, I suppose,
in den Schwanz beißt.
is eating its own tail.
What do I think I see next?"
und danach und danach?"
called "Higher Education" --
"Higher Education" in Seattle gezeigt,
marijuana was legalized.
is not constrained.
keine Grenzen gesetzt sind.
because they're really fun to look at.
gezeigt, einfach, weil es Spaß macht.
rein visuelle Technologie.
a camera that takes a picture,
eine Kamera ein Bild schießt
writes a poem using neural networks,
ein Gedicht mit einem neuronalen Netzwerk
has been trained
Gedichtenetzwerk mit den Werken
are very intimately connected.
sind sehr eng miteinander verbunden.
neuronale Netzwerke gesehen,
zu unterscheiden oder zu erkennen,
things in the world,
um etwas zu erschaffen.
Michelangelo really did see
im Stein wirklich sehen konnte,
any being, any alien
jedes Geschöpf, jedes Alien,
perceptual acts of that sort
machinery that's used in both cases.
gleiche Maschinerie zum Einsatz.
and creativity are by no means
dass keinesfalls nur Menschen
that can do exactly these sorts of things.
die genau das Gleiche können.
the brain is computational.
denn das Gehirn basiert auf Rechnen.
in designing intelligent machinery.
intelligente Maschinen zu bauen.
Vorstellung dessen,
intelligent machen können.
of those early pioneers,
der ersten Vorreiter,
is not just about accounting
geht es nicht nur um Buchhaltung
we modeled them after our minds.
Abbild unseres Verstands gebaut.
to understand our own minds better
eigenen Verstand besser verstehen
ABOUT THE SPEAKER
Blaise Agüera y Arcas - Software architectBlaise Agüera y Arcas works on machine learning at Google. Previously a Distinguished Engineer at Microsoft, he has worked on augmented reality, mapping, wearable computing and natural user interfaces.
Why you should listen
Blaise Agüera y Arcas is principal scientist at Google, where he leads a team working on machine intelligence for mobile devices. His group works extensively with deep neural nets for machine perception and distributed learning, and it also investigates so-called "connectomics" research, assessing maps of connections within the brain.
Agüera y Arcas' background is as multidimensional as the visions he helps create. In the 1990s, he authored patents on both video compression and 3D visualization techniques, and in 2001, he made an influential computational discovery that cast doubt on Gutenberg's role as the father of movable type.
He also created Seadragon (acquired by Microsoft in 2006), the visualization technology that gives Photosynth its amazingly smooth digital rendering and zoom capabilities. Photosynth itself is a vastly powerful piece of software capable of taking a wide variety of images, analyzing them for similarities, and grafting them together into an interactive three-dimensional space. This seamless patchwork of images can be viewed via multiple angles and magnifications, allowing us to look around corners or “fly” in for a (much) closer look. Simply put, it could utterly transform the way we experience digital images.
He joined Microsoft when Seadragon was acquired by Live Labs in 2006. Shortly after the acquisition of Seadragon, Agüera y Arcas directed his team in a collaboration with Microsoft Research and the University of Washington, leading to the first public previews of Photosynth several months later. His TED Talk on Seadragon and Photosynth in 2007 is rated one of TED's "most jaw-dropping." He returned to TED in 2010 to demo Bing’s augmented reality maps.
Fun fact: According to the author, Agüera y Arcas is the inspiration for the character Elgin in the 2012 best-selling novel Where'd You Go, Bernadette?
Blaise Agüera y Arcas | Speaker | TED.com