コンピューター科学：深層強化学習を用いて発見されたより高速なソーティングアルゴリズム

ソーティングやハッシュ法などの基本的アルゴリズムは、日常的に数えきれないほど使用されている。計算の需要が高まるにつれて、こうしたアルゴリズムは、可能な限り高性能であることが必須になってきている。過去には目覚ましい進歩があったが、こうしたルーチンの効率をさらに向上させるのは、人間の科学者と計算機手法のどちらにとっても難題であることが分かっている。今回我々は、これまで知られていなかったルーチンを発見することで、人工知能（AI）が現在の最高水準をどのように乗り越えられるかを示す。我々はこれを実現するために、より優れたソーティングルーチンを発見するというタスクをシングルプレイヤーゲームとして定式化した。次に、新しい深層強化学習エージェントであるAlphaDevを訓練して、このゲームを実行した。AlphaDevは、人間による既知のベンチマークよりも優れた性能の小さなソーティングアルゴリズムを、ゼロから発見した。こうしたアルゴリズムは、LLVM標準C++ソートライブラリーに組み込まれている。ソートライブラリーのこの部分が変更されたことは、1つの構成要素を、強化学習を使用して自動的に発見されたアルゴリズムに置き換えられることを示している。我々はまた、別の領域での結果も提示して、この手法の汎用性を示している。

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