Brilla AI：国家科学和数学竞赛的 AI 参赛者

非洲大陆缺乏足够的合格教师，这阻碍了提供充分的学习支持。人工智能有可能增强有限教师队伍的努力，从而带来更好的学习成果。为此，本文描述并评估了 NSMQ AI 大挑战的第一个关键输出，该挑战为此类 AI 提出了一个稳健的现实世界基准：“构建一个 AI，在加纳国家科学和数学竞赛（NSMQ）中实时竞争并获胜——在比赛的所有轮次和阶段中表现优于最佳参赛者”。NSMQ 是加纳每年为高中学生举办的现场科学和数学竞赛，3 支由 2 名学生组成的队伍通过回答生物学、化学、物理学和数学的问题进行竞争，共 5 轮，经过 5 个渐进阶段，直到决出当年的冠军队伍。在这项工作中，我们构建了 Brilla AI，一个 AI 参赛者，我们将其部署到 2023 年 NSMQ 总决赛的谜语轮中，以非官方方式远程实时参赛，这是该竞赛 30 年历史上的首次。Brilla AI 目前作为一个网络应用程序提供，可以直播比赛的谜语轮，并运行 4 个机器学习系统：（1）语音转文本（2）问题抽取（3）问答和（4）文本转语音，这些系统实时协同工作，快速准确地提供答案，然后用加纳口音说出来。在首次亮相中，我们的 AI 在 4 个谜语中比 3 支人类参赛队伍更早回答出一个，非官方排名第二（并列）。该 AI 的改进和扩展可能被部署用于为学生提供科学辅导，并最终使非洲数百万人能够进行一对一的学习互动，使科学教育民主化。