DEV Community

Cover image for ข้อมูลปลอมที่ไม่ปลอม: เมื่อ AI สร้างข้อมูลเทรนโมเดลได้เอง
r1ACK
r1ACK

Posted on

ข้อมูลปลอมที่ไม่ปลอม: เมื่อ AI สร้างข้อมูลเทรนโมเดลได้เอง

หัวใจของโมเดล AI ทุกตัวคือข้อมูล ยิ่งข้อมูลมีคุณภาพและมีปริมาณมากเท่าไร โมเดลก็ยิ่งฉลาดและแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น แต่ปัญหาที่ทีมพัฒนา AI เจอบ่อยที่สุดกลับไม่ใช่เรื่องอัลกอริทึม แต่เป็นเรื่องข้อมูล ทั้งหาไม่ได้เพียงพอ ต้นทุนสูง หรือติดเงื่อนไขด้านความเป็นส่วนตัว นี่คือที่มาของเทคนิคที่กำลังมาแรงอย่าง Synthetic Data Generation หรือการใช้ AI สร้างข้อมูลขึ้นมาเองเพื่อใช้ฝึกโมเดลอีกที

ข้อมูลสังเคราะห์คืออะไรกันแน่
ข้อมูลสังเคราะห์ (Synthetic Data) คือข้อมูลที่ไม่ได้เก็บมาจากเหตุการณ์จริง แต่ถูกสร้างขึ้นด้วยอัลกอริทึมหรือโมเดล AI โดยยังคงคุณสมบัติทางสถิติและรูปแบบความสัมพันธ์ที่คล้ายคลึงกับข้อมูลจริงมากพอที่จะนำไปฝึกโมเดลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ยกตัวอย่างง่ายๆ หากต้องการฝึกระบบจดจำใบหน้าแต่ไม่สามารถใช้ภาพคนจริงได้เพราะติดเรื่องความเป็นส่วนตัว ทีมพัฒนาสามารถให้ AI สร้างภาพใบหน้าที่ดูสมจริงขึ้นมาใหม่ทั้งหมด โดยที่ไม่ใช่ภาพของใครคนใดคนหนึ่งเลยแม้แต่คนเดียว

เหตุผลที่วงการ AI หันมาพึ่งข้อมูลสังเคราะห์

เติมเต็มข้อมูลที่หายาก
เหตุการณ์บางอย่างเกิดขึ้นไม่บ่อย เช่น อุบัติเหตุทางรถยนต์ในสถานการณ์เฉพาะเจาะจง หรือโรคหายากทางการแพทย์ การรอเก็บข้อมูลจริงให้ครบอาจใช้เวลาหลายปี ข้อมูลสังเคราะห์ช่วยเติมเต็มช่องว่างตรงนี้ได้ทันที

ปกป้องข้อมูลส่วนบุคคล
ในธุรกิจที่ข้อมูลอ่อนไหวสูงอย่างการเงินและการแพทย์ การใช้ข้อมูลจริงมาฝึกโมเดลมีความเสี่ยงทั้งด้านกฎหมายและจริยธรรม การใช้ข้อมูลสังเคราะห์ช่วยให้ทีมพัฒนาเดินหน้าต่อได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องนี้

ประหยัดทั้งเวลาและงบประมาณ
การเก็บและติดป้ายกำกับข้อมูลจริงกินเวลาและเงินไม่น้อย ในขณะที่การสร้างข้อมูลสังเคราะห์ทำได้เร็วกว่ามาก และยังขยายขนาดได้ตามต้องการโดยไม่ต้องรอใครมาถ่ายรูปหรือกรอกแบบสอบถามเพิ่ม

กำหนดเงื่อนไขข้อมูลได้เอง
นักพัฒนาสามารถสั่งให้ AI สร้างข้อมูลตามเงื่อนไขที่ต้องการ เช่น สภาพแสง มุมกล้อง หรือสภาพอากาศต่างๆ ได้ตามใจ ต่างจากข้อมูลจริงที่ต้องรอให้เหตุการณ์เหล่านั้นเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

แก้ปัญหาข้อมูลไม่สมดุล
ในงานอย่างการตรวจจับธุรกรรมทุจริต ข้อมูลกรณีทุจริตมักมีน้อยกว่าข้อมูลปกติมากจนโมเดลเรียนรู้ได้ไม่ดีพอ การเสริมข้อมูลสังเคราะห์เข้าไปช่วยให้โมเดลเห็นภาพครบถ้วนและสมดุลมากขึ้น

เทคนิคหลักในการสร้างข้อมูลสังเคราะห์
GANs (Generative Adversarial Networks) ใช้โครงข่ายสองส่วนแข่งกันเอง คือ Generator ที่พยายามสร้างข้อมูลปลอมให้สมจริง และ Discriminator ที่คอยจับผิดว่าข้อมูลไหนปลอม เมื่อฝึกไปเรื่อยๆ ผลลัพธ์ที่ได้จะสมจริงจนแยกไม่ออก นิยมใช้สร้างภาพเป็นหลัก

VAEs (Variational Autoencoders) เรียนรู้การบีบอัดข้อมูลให้กระชับแล้วค่อยคลายกลับมาสร้างข้อมูลใหม่ที่ยังคงลักษณะใกล้เคียงต้นฉบับ เหมาะกับงานที่ต้องการผลลัพธ์หลากหลายรูปแบบ

Diffusion Models เทคนิคดาวรุ่งในปัจจุบัน ทำงานโดยค่อยๆ เติมสัญญาณรบกวนลงในข้อมูลแล้วฝึกให้โมเดลย้อนกระบวนการนั้นกลับมา จนได้ข้อมูลใหม่คุณภาพสูง เป็นเทคโนโลยีเบื้องหลังเครื่องมือสร้างภาพ AI หลายตัวที่โด่งดังในตอนนี้

Large Language Models (LLMs) สำหรับข้อมูลประเภทข้อความ โมเดลภาษาขนาดใหญ่สามารถแต่งบทสนทนา เอกสาร หรือชุดคำถาม-คำตอบขึ้นมาใหม่ได้อย่างหลากหลายและเป็นธรรมชาติ

Simulation-based Generation ใช้ซอฟต์แวร์จำลองสถานการณ์อย่างเกมเอนจินหรือฟิสิกส์เอนจิน สร้างโลกเสมือนขึ้นมา มักใช้ในงานหุ่นยนต์และรถยนต์ไร้คนขับ ที่ต้องเจอสถานการณ์อันตรายซึ่งทดสอบในโลกจริงไม่ได้

ตัวอย่างการใช้งานที่เกิดขึ้นจริง
-ในวงการแพทย์ ทีมวิจัยสามารถสร้างภาพสแกน MRI หรือ CT สังเคราะห์เพื่อฝึกโมเดลวินิจฉัยโรค โดยไม่ต้องใช้ข้อมูลผู้ป่วยจริงที่มีความอ่อนไหวสูง

-ในภาคการเงิน ธนาคารสามารถสร้างธุรกรรมสังเคราะห์เพื่อฝึกโมเดลจับการฉ้อโกง ทำให้ระบบเรียนรู้รูปแบบการโกงที่หลากหลายกว่าเดิมมาก

ในอุตสาหกรรมยานยนต์ไร้คนขับ วิศวกรสามารถจำลองสถานการณ์บนถนนนับล้านรูปแบบ รวมถึงเหตุการณ์อันตรายที่ไม่มีทางทดสอบจริงได้อย่างปลอดภัย

-ในธุรกิจค้าปลีกและอีคอมเมิร์ซ ทีมพัฒนาสามารถสร้างข้อมูลพฤติกรรมลูกค้าสังเคราะห์เพื่อทดสอบระบบแนะนำสินค้าก่อนปล่อยใช้งานจริง

-ในวงการหุ่นยนต์ นักวิจัยฝึกหุ่นยนต์ในสภาพแวดล้อมเสมือนจริงนับพันแบบก่อนนำไปทำงานจริง ช่วยลดทั้งความเสี่ยงและค่าใช้จ่ายในการทดสอบ

ข้อควรระวังที่ไม่ควรมองข้าม
ข้อมูลสังเคราะห์มีประโยชน์มากก็จริง แต่ก็มีจุดที่ต้องระวังเช่นกัน

ข้อมูลสังเคราะห์อาจไม่สามารถจำลองความซับซ้อนและความผิดปกติของข้อมูลจริงได้ครบถ้วน ทำให้โมเดลที่ฝึกด้วยข้อมูลสังเคราะห์ล้วนๆ อาจสะดุดเมื่อเจอข้อมูลจริง

หากข้อมูลต้นแบบมีอคติแฝงอยู่ ข้อมูลสังเคราะห์ที่สร้างขึ้นก็อาจขยายอคตินั้นให้เด่นชัดยิ่งขึ้นโดยไม่รู้ตัว

จำเป็นต้องมีขั้นตอนตรวจสอบคุณภาพข้อมูลสังเคราะห์อย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจว่าใกล้เคียงข้อมูลจริงมากพอ

และที่สำคัญคือประเด็นจริยธรรม เพราะข้อมูลสังเคราะห์ที่สมจริงเกินไป เช่น ภาพหรือเสียงเลียนแบบบุคคล อาจถูกนำไปใช้สร้างสื่อปลอมหรือ Deepfake ได้เช่นกัน

ทิศทางที่กำลังจะมาถึง
แนวโน้มที่ชัดเจนคือการผสมผสานข้อมูลสังเคราะห์เข้ากับข้อมูลจริงในสัดส่วนที่พอเหมาะ เพื่อให้โมเดลได้ทั้งความหลากหลายจากข้อมูลสังเคราะห์และความสมจริงจากข้อมูลจริงไปพร้อมกัน นอกจากนี้เครื่องมือสร้างข้อมูลสังเคราะห์กำลังพัฒนาไปในทิศทางที่ใช้งานง่ายขึ้นเรื่อยๆ ผ่านแพลตฟอร์มแบบไม่ต้องเขียนโค้ด ทำให้ทีมที่ไม่มีความเชี่ยวชาญด้าน AI เชิงลึกก็สามารถสร้างข้อมูลคุณภาพสูงได้ด้วยตัวเอง

บทสรุป
Synthetic Data Generation คือทางออกสำคัญของปัญหาข้อมูลไม่พอ ความเป็นส่วนตัว และต้นทุนในการพัฒนาโมเดล AI ด้วยเทคนิคอย่าง GANs, VAEs, Diffusion Models และการจำลองสถานการณ์ องค์กรสามารถสร้างข้อมูลคุณภาพสูงขึ้นมาเองได้โดยไม่ต้องพึ่งพาการเก็บข้อมูลจริงเพียงทางเดียวอีกต่อไป แต่ทั้งนี้การใช้งานอย่างมีความรับผิดชอบและการตรวจสอบคุณภาพข้อมูลอย่างรอบคอบยังคงเป็นเรื่องที่ละเลยไม่ได้ เพื่อให้โมเดลที่ได้มีความแม่นยำและเป็นธรรมกับผู้ใช้งานจริงในที่สุด

สำหรับธุรกิจที่ต้องการมีแอปพลิเคชันเป็นของตัวเองเพื่อเพิ่มยอดขาย สร้างฐานลูกค้า และยกระดับการให้บริการ เราขอแนะนำ Appsmez ผู้ให้บริการรับทำแอปมือถือและพัฒนาแอปสำหรับธุรกิจ ทั้งระบบ iOS และ Android มีให้เลือกทั้งแบบแอปสำเร็จรูปพร้อมใช้งานและพัฒนาแบบ Custom ตามความต้องการ เหมาะสำหรับธุรกิจ E-Commerce, ร้านอาหาร, ระบบสมาชิก, ระบบจอง และธุรกิจทุกขนาด ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ https://appsmez.com/

Top comments (0)