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梁建武:人“狗”大戰(zhàn)掀人工智能熱潮

來源: 中國(guó)網(wǎng) | 作者: 李曉曼 | 時(shí)間: 2016-07-28 | 責(zé)編: 李曉曼

3月15日,被中國(guó)網(wǎng)民戲稱為“阿爾法狗”的谷歌人工智能程序阿爾法圍棋(AlphaGo)最終以4:1的比分戰(zhàn)勝韓國(guó)天才棋手李世石,全球高度關(guān)注的人機(jī)大戰(zhàn)畫上句號(hào),但是各國(guó)媒體對(duì)“人工智能”的熱議依然高燒不退。

一、AlphaGo的勝利是人工智能新發(fā)展的里程碑

AlphaGo是谷歌旗下人工智能團(tuán)隊(duì)DeepMind開發(fā)的圍棋程序。去年10月,AlphaGo初露崢嶸,以五比零橫掃歐洲圍棋冠軍樊麾。此前,圍棋是唯一沒有被計(jì)算機(jī)攻克的博弈游戲項(xiàng)目,因?yàn)閲暹h(yuǎn)比國(guó)際象棋復(fù)雜得多,據(jù)稱圍棋棋局變數(shù)比宇宙中的原子數(shù)量還要多,目前人類最強(qiáng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)也無法處理體量如此大的信息。為此,AlphaGo團(tuán)隊(duì)使用了共裝載170枚圖像處理器(GPU)和1200臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)處理器(CPU)的大規(guī)模計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。更引人矚目的是,圍棋的復(fù)雜性使得編程員不可能寫出圍棋的評(píng)估函數(shù),從目前的信息來看,AlphaGo團(tuán)隊(duì)并未開發(fā)專門程序,而是通過“深度學(xué)習(xí)”和“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”,通過與人類下圍棋,從中找到邏輯判斷的方式并不斷自我學(xué)習(xí),不再依賴記憶棋譜來進(jìn)行落子的選擇,程序自行掌握和判斷如何贏得圍棋比賽。谷歌DeepMind創(chuàng)始人哈薩比斯表示,用“深度學(xué)習(xí)”技術(shù)“教”機(jī)器下圍棋,就如同教小孩一樣,絕不是讓程序員添一段代碼就完事,而是要給程序“喂”足夠多的案例,讓機(jī)器“自己領(lǐng)悟”正確的下法。從一定程度上說,AlphaGo是在以預(yù)測(cè)的方式模擬人類的直覺,試圖以人類的思維去學(xué)習(xí)圍棋對(duì)弈。據(jù)稱目前,AlphaGo模仿人類的直覺判斷程度約為80%。

“深度學(xué)習(xí)”技術(shù)是AlphaGo的關(guān)鍵,此概念由Hinton等人于2006年提出,它是指搭建模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),模仿人腦的機(jī)制從未經(jīng)標(biāo)記的數(shù)據(jù)展開學(xué)習(xí)、訓(xùn)練,自行掌握概念、學(xué)會(huì)辨識(shí)聲音、圖像和其他數(shù)據(jù),是一種更接近人腦的機(jī)器學(xué)習(xí)方式?!吧疃葘W(xué)習(xí)“被稱為當(dāng)前人工智能的核心技術(shù)。由此,人工智能概念從學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界走向普通大眾。

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI,是讓計(jì)算機(jī)具備人類的智能屬性,實(shí)現(xiàn)一些只有人類才能勝任的工作,即通過數(shù)字驅(qū)動(dòng)讓計(jì)算機(jī)具備感知、認(rèn)知、思考和學(xué)習(xí)能力,進(jìn)而做出決策和動(dòng)作執(zhí)行。人工智能的研究包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和人機(jī)交互等。

二、人工智能迎來技術(shù)突破節(jié)點(diǎn)

1956年夏天,幾位美國(guó)學(xué)者——表處理語言(LISP)發(fā)明者約翰·麥卡錫、信息論先驅(qū)克勞德·香農(nóng)、馬爾溫·明斯基共同倡議,邀請(qǐng)莫爾、塞繆爾、紐厄爾和西蒙等在美國(guó)達(dá)特茅斯大學(xué)舉辦了長(zhǎng)達(dá)2個(gè)多月的研討會(huì),深入討論了用機(jī)器模擬人類智能的問題。此次會(huì)上,首次提出了“人工智能”這一術(shù)語,這被看做是“人工智能”這門新興學(xué)科正式誕生的起點(diǎn)。在此后的歲月中,幾次技術(shù)創(chuàng)新嘗試的失敗使人工智能研究陷入停滯,諸多項(xiàng)目關(guān)閉、經(jīng)費(fèi)被撤銷。上世紀(jì)70年代,進(jìn)入了第一次人工智能發(fā)展的第一次低谷。人工智能就像好萊塢大片《A.I》中的那個(gè)可愛的小男孩,在冰封中幾經(jīng)寒暑,默默等候。

1981年,對(duì)機(jī)器人及相關(guān)技術(shù)有執(zhí)著偏好的日本人再度出手,日本經(jīng)產(chǎn)省撥款8.5億美元支持第五代計(jì)算機(jī)項(xiàng)目,試圖造出能夠與人對(duì)話,翻譯語言,解釋圖像,像人一樣推理的機(jī)器。美歐擔(dān)心在這個(gè)領(lǐng)域輸給日本,重啟對(duì)人工智能的投資,掀起一輪人工智能研究熱潮。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究局1988年給AI的科研經(jīng)費(fèi)是1984年的三倍。同期,幾乎一半的“財(cái)富500強(qiáng)”企業(yè)也在開發(fā)或使用“專家系統(tǒng)”,即通過建模模擬人類專家解決該領(lǐng)域?qū)I(yè)問題的人工智能項(xiàng)目。但是,建構(gòu)專家系統(tǒng)的復(fù)雜性、高成本和局限性使人工智能研究再陷低潮。整個(gè)90年代,人工智能研究再度沉寂,成果寥寥。

2010年前后,全球信息技術(shù)發(fā)展在經(jīng)歷了約15年的互聯(lián)網(wǎng)狂潮后再次面臨著一個(gè)關(guān)鍵的發(fā)展節(jié)點(diǎn)。信息技術(shù)的下一個(gè)發(fā)展方向是什么,伴隨著云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,歐美等信息化發(fā)達(dá)國(guó)家、互聯(lián)網(wǎng)巨頭、風(fēng)險(xiǎn)投資紛紛涌入人工智能研究領(lǐng)域,看準(zhǔn)了其引領(lǐng)帶動(dòng)作用,導(dǎo)致在2014年人工智能出現(xiàn)井噴式發(fā)展。因?yàn)榇饲靶畔⒓夹g(shù)的發(fā)展為人工智能的技術(shù)突破和創(chuàng)新筑牢了基礎(chǔ)。首先,是計(jì)算能力的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)和圖像處理器(GPU)的發(fā)展。在價(jià)格、體積不變的條件下,目前新一代微處理器的性能是1971年第一代單片機(jī)的約400萬倍。近幾年來,GPU技術(shù)逐漸成熟,可以滿足可視游戲中高密度的視覺以及并行需求,為實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)提供了充足的高性能計(jì)算能力。其次,是海量數(shù)據(jù)的供應(yīng)。大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算乃至正在蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)等為人工智能技術(shù)使用的統(tǒng)計(jì)模型提供了取之不絕的圖像、文本、語音等海量數(shù)據(jù),在與人類的互動(dòng)中,人工智能系統(tǒng)不斷優(yōu)化、訓(xùn)練和學(xué)習(xí)。如“谷歌翻譯”就通過分析用戶的使用習(xí)慣、反饋來提高自動(dòng)翻譯的質(zhì)量。最后,以“深度學(xué)習(xí)”為代表的新一代算法脫穎而出,攻破了機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的“深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”應(yīng)用的核心難題,提高了機(jī)器學(xué)習(xí)的能力和效率,推動(dòng)了計(jì)算機(jī)感知等其它相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。

三、人工智能將把人類從信息社會(huì)推向智能社會(huì)

首先,歐美各國(guó)政府和互聯(lián)網(wǎng)巨頭領(lǐng)跑人工智能研究。如歐盟的腦計(jì)劃,就是試圖建立一套基于神經(jīng)科學(xué)的全新的、革命性的信息通信技術(shù);美國(guó)國(guó)防部高級(jí)技術(shù)研究局正在大力推動(dòng)人機(jī)交互新項(xiàng)目CwC。此前,該局曾資助過蘋果公司的Siri。美國(guó)波士頓動(dòng)力公司在今年年初展示的能夠在各種環(huán)境中行走的最新人形機(jī)器人的項(xiàng)目至少獲得了美國(guó)國(guó)防部高級(jí)技術(shù)研究局1億美元的贊助。今年1月,美國(guó)政府宣布將在未來10年撥款40億美元助推無人駕駛汽車發(fā)展。目前,互聯(lián)網(wǎng)巨頭在人工智能領(lǐng)域全面出擊。谷歌出手收購(gòu)了8家人工智能公司和1家機(jī)器人公司,擁有兩個(gè)人工智能研究團(tuán)隊(duì);Facebook建立三個(gè)人工智能研究中心,百度公司也建立了人工智能研究院,并挖來了全球知名的人工智能專家吳恩達(dá)。

其次,相關(guān)商業(yè)化產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。人工智能成就了谷歌的搜索系統(tǒng)、幫助Facebook識(shí)別圖片、讓特斯拉的汽車能在高速路上自動(dòng)駕駛;各種可穿戴設(shè)備以及形形色色的智能機(jī)器人也頻頻亮相。機(jī)器的人臉識(shí)別準(zhǔn)確率超過肉眼,語音識(shí)別精準(zhǔn)度大幅提升,即將發(fā)售的各種智能家居和機(jī)器人令人眼花繚亂。谷歌、蘋果和寶馬等公司角逐無人駕駛汽車,谷歌已在公司附近的山景城測(cè)試了無數(shù)次(還出了一次撞車事故囧)。蘇格蘭皇家銀行也發(fā)布了可以協(xié)助呼叫中心員工能更快更有效回答客戶問題的人工智能系統(tǒng)Luvo。

最后,應(yīng)用領(lǐng)域廣闊。人工智能技術(shù)的應(yīng)用潛力非常巨大,從幫助醫(yī)生診斷病人到辨別交通網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施中的異常和故障等等——甚至還出現(xiàn)了連它的發(fā)明者都未曾想到的用途。在制造業(yè)領(lǐng)域,隨著自然語言識(shí)別與語音識(shí)別技術(shù)的成熟,人機(jī)間的交互變得簡(jiǎn)單,工業(yè)機(jī)器人能更準(zhǔn)確快速地理解工人的口令;在工藝要求嚴(yán)格的儀器制造環(huán)節(jié),計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)可以幫助機(jī)器人精確完成任務(wù)。在醫(yī)療領(lǐng)域,谷歌旗下的DeepMind團(tuán)隊(duì)進(jìn)軍醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域,成立健康團(tuán)隊(duì),最近宣布與英國(guó)國(guó)民健康服務(wù)中心(NHS)合作,首個(gè)項(xiàng)目是為醫(yī)護(hù)人員開發(fā)一款可監(jiān)測(cè)病人是否出現(xiàn)急性腎衰竭的App。在服務(wù)領(lǐng)域,F(xiàn)acebook2016年的新目標(biāo)是打造出一個(gè)“人工智能管家”。除了有語音功能外,機(jī)器人與人工智能相結(jié)合,將具備自主行動(dòng)能力,在多個(gè)方面幫助人類。

當(dāng)然,在人工智能呈井噴發(fā)展的同時(shí),擔(dān)憂也隨之而起。包括特斯拉CEO馬斯克、理論物理學(xué)家霍金等科技界名人都對(duì)人工智能的發(fā)展持消極態(tài)度,擔(dān)憂人工智能最終將奴役或消滅人類,擔(dān)憂人工智能帶來“嚴(yán)重的道德和倫理后果”。然而更多的學(xué)者認(rèn)為,目前的人工智能只是一種“弱人工智能”,僅僅是完成規(guī)則清晰的特定任務(wù),離真正具有人類“常識(shí)性智力”的超強(qiáng)人工智能還有遙遠(yuǎn)的距離。一句話,人工智能,長(zhǎng)路漫漫,“奇點(diǎn)”依然遙遠(yuǎn)。

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