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一文读懂人工智能的前世今生

[日期:2016-02-29] 来源:网易科技频道  作者:王超 [字体: ]

  文/约翰·马尔科夫(来源:未来创客)

  今年最打动你的人工智能消息是什么?是谷歌的AlphaGo程序战胜职业围棋选手?还是那个会跑、会搬运、摔倒还能站起来的无敌小强Atlas机器人?人工智能的进步可谓一日千里,今天小编就用一篇文章带你了解人工智能的前世今生,让你3分钟成为人工智能的达人!另外,2月28日周日21:50央视财经《对话》栏目将对话AI专家马尔科夫,开启人工智能大时代。

人工智能

  “人工智能”术语的诞生

  12岁那年,小麦卡锡读到了埃里克·贝尔的《数学大师》一书,于是确定了自己一生的职业。数年过后,在申请大学材料中描述未来计划时,他只写了简单的一句话:“我打算成为一名数学教授。”当他前往普林斯顿大学读研究生时,便迅速拜访了应用数学家、物理学家约翰·冯·诺依曼,后者在现代计算机基本设计的定义中起到了关键作用。

  当时,“人工智能”的概念已经在约翰·麦卡锡的头脑中发酵,只不过那时的他还没有找到合适的词来形容这一概念,这个词要等到5年之后,也就是1956年的达特茅斯学院的夏季研讨会时才出现。在加州理工学院参加“希克森关于行为中的脑机制研讨会”时,他第一次产生了这样的概念。

  1952年夏,麦卡锡和明斯基加入了贝尔实验室,成为了被誉为“信息论之父”的数学家兼电气工程师克劳德·香农的研究助理。在这里,他接触了对生物生长模拟的程序——“自动机”,并对此产生了浓厚的兴趣,只不过“自动机”这个词却让麦卡锡有些无奈,因为这听起来似乎远离了智慧的范畴。

年轻时的约翰·麦卡锡

  1956年,在麦卡锡帮助组织、由洛克菲勒基金会赞助的“达特茅斯暑期人工智能项目”中,麦卡锡终于解决了当初的这个插曲。他支持使用“人工智能”一词,因为它“把想法钉在了桅杆上”。而一个令人意想不到的后果是,这个词暗示了用机器代替人类头脑的想法,这在后来导致科研人员分成了人工智能(Artificial Intelligence,AI)和智能增强(Intelligence Augmentation,IA)两大阵营。事实上,这一学科的其他候选名字包括:控制论、自动机研究、复杂信息处理以及机器智能。

  但是,麦卡锡曾指出,达特茅斯夏季研讨会的提案并不涉及对人类行为研究的批评,“因为(他)认为这两者是不相关的”。麦卡锡认为“人工智能”一词与人类行为几乎毫无关系,它唯一可能暗示的是机器可以去执行类似人类执行的任务。

  “人工智能”的寒冬

  在人工智能历史的第一个10年,对人工智能的乐观预测无处不在,达特茅斯会议上的一段话或许能表明当时计算机科学界的宏大愿景:“这项研究建立在一种猜想的基础之上,那就是学习的每一方面或智力的任何其他功能,原则上都可以准确地描述,并由机器模拟。我们将尝试,来寻找制造能够使用语言、提炼抽象概念的机器的方法,解决现在仍属于人类的各种问题,并完善人类自身。我们认为,如果一批优秀的科学家在一起研究一个夏天,那么这一领域中的一个或多个问题就能得到显著的推进。”

  1956年,西蒙和纽厄尔预言“十年之内,数字计算机将成为国际象棋世界冠军。”然而10年过去,人工智能的发展远远滞后于当时的预测,西蒙再次乐观预言“二十年内,机器将能完成人能做到的一切工作。”

  对人工智能的乐观情绪一直持续到1973年,《莱特希尔报告》的出现,报告用详实的数据说明,几乎所有的人工智能的研究都远未达到早前承诺的水平。

  “智能增强”的异军突起

  在上世纪五六十年代,太多的研究者都陷入到“用计算机取代人类”这一研究方向中。在那个狭隘计算机科学世界中有一个局外人,他发明了计算机鼠标,并构想出了超文本链接的概念,这在几十年后成了现代互联网的根基,他就是“鼠标之父”恩格尔巴特。在他看来,“用计算机来增强人类智慧”远比“用计算机取代人类”更有意义。

  它最初还只是一个朦胧的概念,被视为远离计算机科学学术主流,但随着交互式计算走到第30个年头,恩格尔巴特的理念已经变得更具影响力。10年间,最早的现代PC和随后的信息分享技术(比如互联网)相继出现,这些都可以在恩格尔巴特的研究中寻得踪影。

“鼠标之父”恩格尔巴特

  与人工智能在商业化的道路上的步履蹒跚相反,个人电脑和智能增强的发展却在突飞猛进。20世纪70年代末80年代初,个人计算机产业在美国爆发。几乎就在一夜之间,计算机能够成为家庭的梦幻放大机、办公室生产力工具的想法取代了将计算机视作政府企业的官方工具的看法。

  到1982年,个人计算机成为一种文化现象,《时代周刊》甚至将个人计算机作为“年度人物”印在了封面上。越来越多的设计师在人工智能与智能增强的选择中选择了后者。其中,卡普兰创建了Go公司,并设计了世界上第一个笔上计算机,这也预示了十几年之后iPhone和iPad的出现。

  在1995年发表的《数字化生存》一书中,尼葛洛庞帝描绘了自己对人机交互未来的观点:“我们今天称之为‘基于助手的界面’的东西,通过计算机和人类互相交谈,将会成为占支配地位的方法。”

  “人工智能”VS“智能增强”

  但是,人工智能的簇拥者们并不认同这种观点。在他们看来,智能增强只是技术发展的中期阶段,只有在人类能完成而机器尚不能完成的任务还存在于世的短暂时期,增强技术才是有必要的。

  即使人工智能发展中经历了两次寒冬,这样的观点现在仍占据主流地位。1993年,科幻小说作家、计算机科学家弗诺·文奇首次提出了计算“奇点”的概念(由雷·库兹韦尔将这一观点发扬光大):在这个点上,机器智能将取得飞速进步,它将成功地跨过那个门槛,然后实现飞跃,成为“超级人类”。

  就在文奇发出预言4年后,“更深的蓝”战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫时,人们更加乐观地相信,最迟在2045年,在一些非常重要的工作中,人类将告别历史舞台。更有甚者,有人提出,计算机将快速进化,最终将用一代人或者最多两代人的时间超越人类智能。

  然而事实似乎并不如我们想的那么美好。在超级计算机战胜人类冠军8年后的2005年,另一场自由式国际象棋锦标赛中,人类与机器人以合作身份配合进行比赛,结局却出人意料,获得冠军的既不是超级计算机,也不是国际象棋世界冠军,而是两名业余选手和配合三台较弱的笔记本电脑取得了胜利。他们操纵计算机对落子进行更精准的探索计算,从而战胜了象棋大师和计算能力卓越的超级计算机。

  智能增强意味着计算机技术的最终目的始终是“以人为本”。相比于理性而冰冷的计算机,人类在处理抽象化、情绪化、非逻辑性的问题上似乎有着不可逾越的优势,我们只是在大量重复、海量计算和海量记忆上逊于计算机,而通过人机交互,将这些问题交给计算机,就能很好地弥补我们的短板。

  费尔森斯丁认为,当机器人变得足够复杂的时候,它们既不是仆人,也不是主人,而是人类的伙伴。这是一个与恩格尔巴特的增强理念十分吻合的技术世界观。

  渐行渐远的AI与IA

  人们很容易认为,AI和IA是同一枚硬币的正反两面。两者的根本区别在于,是设计造福于人类的技术,还是将技术作为目标本身。这种差异的体现是,制造越来越强大的计算机、软件和机器人的目的是以人类用户为核心进行设计,还是替代人类。

  人工智能与注重人机交互的智能增强本是同根同源,却在两条发展的道路上越走越远。微软研究院的一位计算机科学家乔纳森·格鲁丁曾指出,作为独立学科的“人工智能”和“人机互动”之间鲜有交流。AI和IA之间的哲学意义上的距离已经产生了两个很少交流的独立圈子。甚至在今天,在大多数大学,人工智能和人机交互仍然是完全不同的学科。

AI还是IA?

  人机交互圈一直在讨论各种比喻说法,从“窗口”和“鼠标”到“自动助手”和“计算机”,再到“人类对话式交互”,但基本还是停留在恩格尔巴特最初规划的理论框架内。与此相反,人工智能圈很大程度上仍然在追求性能和经济目标,在等式和算法中寻求提升,从不关心定义或使用某种方法为人类个体保留一席之地。

  丘吉尔说过:“我们塑造了建筑,后来,这些建筑又塑造了我们。”如今,我们打造出的系统已经演变成巨型计算“大厦”,这些大厦定义了我们与社会互动的方式——从实际的建筑功能到公司的架构,无论是政府、公司还是教堂,无一例外。

  AI与IA的再次融合

  作为一名乐观主义者,格鲁丁曾经撰文表示,他相信在未来某天这两个领域会出现大融合。21世纪,这两个领域终于有了融合的迹象。

  从某种意义上说,谷歌搜索是IA的核心之一。拉里·佩奇开发了用来改善互联网搜索结果的PageRank算法,通过众筹积累了人们对有价值信息来源的决策,但这却进一步挖掘了人工智能。

  Siri的创始人奇耶也发现,自己处在一场AI圈和IA圈之间辩论的中心地带。一方相信,用户需要完全被计算机控制,而另一方则预见到,软件助手将在计算机网络中“生活”,并代表人类用户执行任务。从一开始,奇耶就对人机关系有着一种微妙的认识。他认为,人类有时想直接控制系统,然而更多的时候,他们只是希望系统替他们完成某些事,并且不希望被细节骚扰。为此,他的语言把用户希望系统做“什么”,从任务“如何”完成中分离了出来。

  Siri开创了一种新的潮流,它试图将AI和IA融为一体,打造一种增强现实(augmented reality)的产品。iPod、iPhone是这种转变中的第一批案例,它们重新定义了留声机和电话。增强现实将让远程呈现的思想变得更为引人注目,两个相聚千里之外的人也能有一种身处同一空间的错觉。

Magic Leap的全息景象

  增强现实是一种以人类为中心的计算,但却更好地融入了人工智能的才智。在这个世界中,计算机将会“消失”,而日常生活中的物体则会获得“魔法般”的能力。最近被刷屏的Magic Leap或许就是增强现实的未来方向,它的创始人阿布维奇希望通过“增强现实”技术来取代电视机和个人电脑。Magic Leap的展示表明,可行的增强现实要比我们想象的近得多。如果它们是正确的,那么这样的进步也势必将改变我们对增强和自动化的印象和体验。

  未来,路在何方?

  现在,谷歌成为了AI和IA潜在影响的最清晰的例证。谷歌基于这样一个算法创立:高效收集人类知识,又将其作为寻找信息的有力工具还给人类。现在的谷歌又在打造一个机器人帝国。谷歌有可能会创造出取代人类工人(比如司机、快递员和电器组装工人)的机器。谷歌仍会是一家“增强”公司,还是会变成一家重要的人工智能公司,现在仍未可知。

  随着计算机系统融入我们每天的生活,增强技术和人工智能之间的冲突正变得日益突出,解决AI和IA之间内在矛盾的答案,就藏在人类工程师和科学家的决策中。

 

  是选择“替代人类”,还是选择了“以人为本”?这关乎我们、关乎人类、关乎我们将会创造的世界。

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