生成式AI的應用: 石油學會年會演講

 生成式AI的應用: 石油學會年會演講

不敢「班門弄斧」

女大學校長就職 (雷諾瓦風格，SD 生成)

愛因斯坦與塞尚對飲 (SD 生成)

希臘哲學三聖 (SD 生成)

浪漫氣氛 (SD 生成)

戴茶花美女 (Mid-Journey 生成)

 普羅米修斯 (SD 生成)

尋秦記封面 (SD 生成)

製作投影片插件

由照片轉換成影片並配音

很感謝石油工會邀請來貴會年會演講，當初陳理事長初定的題目是「AI 在油氣產業的應用」，讓我非常惶恐，由於自2017年來，我有緣協助中技社規劃與執行AI相關研討會等工作，所以對AI有相當了解，但對油氣產業相對陌生，雖然可以由搜尋資料，照本宣科，但不敢在各位先進前「班門弄斧」，幸好陳理事長表示有彈性，所以我今天的講題是: 「生成式AI的應用，從油氣產業談起」。

根據維基百科: 「生成式AI（Generative AI）是一種基於深度學習模型的AI技術，主要功能為生成新數據、圖像、文字內容、音訊等資源，具有非常廣泛的應用，在圖像生成方面，可生成逼真的圖像或多種風格和變形效果，在文字或語言生成方面，可用於自動寫作、翻譯、對話機器人等方面。」 自去年十一月30日，距今天剛好差不多一年，美國 OpenAI 公司，推出新型聊天機器人 ChatGPT (Generative Pre-Trained Transformer) ，意為「預習式文本生成器」，資料庫部分來自維基百科，部分來自研究機構、分析師和詩人作品，能夠提供複雜、冗長甚至有趣的回應，由於其功力強大好用，佳評如潮，迅速席捲全球。

OpenAI 公司再接再厲，於今年三月14日推出進階版 GPT-4，更為強大，我自己是 ChatGPT 愛用者，目前是每月付二十美元付費的 ChatGPT Plus會員，另外最近又加入其製作簡報的插件 「聰明的簡報檔」(Smart Slides) 付費會員 (月付十五美元) ，同時GPT-4主要產生文字回應，而市面上已生成式軟體繪圖的工具，包括 OpenAI 推出的 Dall-E 以及 Stable Diffusion (SD) 等，它可以在幾秒鐘內創建能想像到的任​​何內容的高品質圖像 - 只需輸入文字提示並點擊「生成」。由於我並非資訊專家，只是生成式AI的重度使用者，相信我的經驗會對非專家很實用，今天我就與大家分享我使用這項工具的體驗，「野人獻曝」一番，也希望能「拋磚引玉」。

到石油工會可能還是以AI在油氣產業應用為例較為恰當，首先我提問「AI 在油氣產業應用」，GPT-4迅速的臚列探勘與預測、生產優化、設備維護和監控、供應鏈和物流管理、安全和環保、能源交易和風險管理等項，並加說明。其次它可應需要，利用 Smart Slides 插件，製作關於AI在油氣產業的應用的簡報投影片，並附有圖片。目前投影片品質尚未達專業水準，但是一個很好的起點。

ChatGPT 的特點是根據提問「無所不答」，幾乎可以立即寫出幾百甚至上千字的文章，字句通順不說，而且有些相當有趣，或很有道理，有專家評論說：「大學作文已死」以及「中學英文的終結」，並非危言聳聽，而是部分接近事實，如何因應，是所有教育工作者都迫切地須要多加探索的；在去年十二月我最先試用時，正是號稱台灣的「護國神山」台積電被迫到美國亞利桑那州設廠議題正夯時刻，所以我就此問了「對台灣的影響」、「歷史意義」、「對台灣的歷史意義」、「對於中國的歷史意義」等問題，發現答案四平八穩，但也有相當知識含量，雖有小錯，但瑕不掩瑜，值得一試。同時也請 Stable Diffusion 繪圖，幾經嘗試，得到尚算切題的圖像。

接者，因為一位清華同事將赴南部某大學擔任校長，我請 Stable Diffusion 繪圖誌念；該線上軟體工具，可以文字說明意象，並指名採取哪位大師風格，就可立刻產生一幅像我一樣的外行人，做夢也畫不出的人物畫。試用之下，一發不可收拾，做各種嘗試，相當有趣，其中包括莫內、馬內、雷諾瓦、塞尚、梵谷、畢卡索等名家風格，產生的作品，到目前為止，並不受版權限制。也顯示 AI 繪圖不再是專業人員所獨享，已經「飛入尋常百姓家」，人人可把玩。

其次，利用AI生成「賀新年」、「春之頌」個名家風格影像，再嘗試生成奇幻影像，例如「塞尚與愛因斯坦喝咖啡」、「畢卡索在月球上喝咖啡」，更進一步由修改例圖的提示，生成「梅花仙子」、「戴茶花美女」等，效果都相當驚人。

在音訊方面，現在已有網站提供將上傳照片轉換成影片，並用上傳錄音檔配音的服務；例如我上傳一張近照，以及「各位好，今天我為大家介紹生成式AI的應用」錄音檔，經幾秒鐘處理後，照片中的我開始以原音講話，並顯現露齒、眨眼等動作，相當有趣；據報導，現在也有以講話音痕，模仿真人講話的服務，配上真人照片，經加工處理後，可以亂真，目前在Youtube 上已可看到不少這種例子。

下一步測試AI 寫詩的能力，首先看中文古詩，首先看看其寫詩能力，先從七言詩「迎新年」、「迎春」開始，接著試五言詩與新詩，再問「對新年的期盼」:在作七言詩方面，偶有失手，同時最初似不了解何為五言詩，經重複指證，GPT-4已可產生不錯的作品。如不限古文詩，則發揮的甚好。至於對未來的期盼，考慮周詳，發人深省，令人驚豔。既利用 AI 文字產生程式，也會連帶想到試用 Stable Diffusion AI 圖畫產生程式，不花多少功夫，即完成一篇圖文並茂尚可一閱的筆記，相當神奇。

其次試試它在浪漫英詩方面的能力，先問浪漫主義詩體，並請以浪漫英詩拜倫 (Byron) 、雪萊 (Shelley) 與濟慈 (Keats) 浪漫英詩風格寫「春之頌」開始: 再請問此三家風格以及比較，也對答如流，收穫不少；感嘆有此超級學伴，人類可謂已進入學習的黃金時代，莘莘學子應把握良機。

清華在4月 14日舉行「原住民族科學發展中心」建築落成典禮，首先請GTP-4寫一首新詩禮讚，接著問出它懂十二種台灣原住民語言，最後可以各種語言寫詩：如以排灣族語作一首詩禮讚屏北高中小清華，並附英文翻譯，中文翻譯如下:

在屏北高中培育心智，
年輕人尋求知識和智慧，
未來將因小清華的傳承而輝煌。

因為由排灣族語翻譯過來，因語法差異，較不溜轉，但仍見GPT-4的能力超強。

在網路上聽說有人在利用ChatGPT 迅速寫成數十本小說，並在線上出售，因此以「科學家穿越到古希臘」與「科學家穿越到古中國」為題，看其表現，結果讓人嘆為觀止，尤其從所提供建議《克羅諾斯的禮物》與《玉門關行記》為書名的情節，或真可據以寫一本小說，甚至是英文小說，頗有自娛效果。《玉門關行記》設定古中國時期是漢武帝時代，讓人印象深刻，再試試「科學家穿越到古中國秦始皇時代」，因而有《尋秦記》的構想，想想寫「漢武帝」、「唐太宗」朝廷故事應很有趣，且待以後分解。

ChatGPT 也可用以設計課程大綱，以個人熟悉的課程「電子顯微鏡學 (大學程度)」、「電子顯微鏡學 (研究所程度)」、「半導體材料與製程」、「半導體元件」等課程測試，相當到位。據報導 GPT-4寫教案，也表現不錯。

在設計研討會討論題綱方面，曾經請GPT-4設計「AI 在製造業、服務業與教育應用」、「電資領域AI課程規劃與推動」、「非電資領域AI課程規劃與推動」等，發現頗有幫助。同時以「AI 在教育上應用」測試其能力，先是列了七項，請他再列舉一些，又加了幾項，如是重複，一直加到五十五項，似乎還可以繼續接受挑戰，沒完沒了，倒是我自己覺得應適可而止，留一些時間來分析其應答脈絡。接著試以「AI 在製造業的應用」提問，同樣「隨問隨答，沒完沒了」，這次問到第四十項為止，由於項目太多，也可請其分類；同時，ChatGPT 在每一項下，會稍加說明，如果你請它較仔細說明，它也會以約一倍半文字說明，真是善體人意，而且頗顯機敏。

在設計學習大綱方面，以哲學為例，請它設計「哲學」、「西方哲學」、「中國哲學」、「東方哲學」、「東西哲學比較」等，是很好的入門指南。在觀點分享與比較方面，提供如「科學與藝術」、「藝術家風格與比較」、「文學家風格與比較」、「哲學家學說與比較」、「李白與莎士比亞」等意見，作為思考的起點。

再試「文案與文書處理」，請分別以四百字與一千字簡介清華大學，撰寫介紹台灣聯合大學系統文案，活動新聞稿，各種場合致詞，發送一定主題電子郵件，撰寫反駁文章等，相當中規中矩，可作為初稿之依據。

在時事背景方面，總結「俄烏大戰」、「以哈衝突」、「中美洲政治」、「火山佈雷系統」、「子母彈與貧鈾彈」相關資訊，以為議論的參考。

比較實用的，如設計行程等，包括旅程、工作日程、飲食計畫、食譜、健身規劃，作業解答等，項目繁多，讓許多人受益。

在今年 4 月 14 日，美國紐約時報刊載一篇名為「使用 ChatGPT 的 35 個 範例」，讓人更見識它的威力；同時報導當時限制部分專家使用的「看圖說故事」，如上傳一張冰箱裡貯藏食物的照片，GPT-4 會一一辨認出其中食材，建議利用這些食材的食譜，以及如何製作菜餚的逐步指南，有趣而驚人。

限於時間，總結今天的報告是生成式AI應用廣泛，強大而好用，但必須要了解它的限制與可能的缺點，同時生成式AI只是AI技術的一小部分，處於AI時代，不可不知。