從簡(jiǎn)單的娛樂游戲到輔助人類智慧決策的工具,人工智能正更加廣泛地應(yīng)用到人們的生活中。盡管人工智能仍處于“嬰兒期”,但它的時(shí)代或許正悄悄到來。
人工智能最重要的特征是有學(xué)習(xí)能力
關(guān)于人工智能,學(xué)界尚沒有統(tǒng)一的準(zhǔn)確定義。通常認(rèn)為,人工智能的核心是算法,是一套利用機(jī)器智能解決問題的手段。“過去的算法,人類給計(jì)算機(jī)下達(dá)指令來解決問題;現(xiàn)在,我們只要告訴計(jì)算機(jī)想解決的問題,它就可以自行選擇算法來解決,這是人工智能帶來的根本性變革。”人工智能專家鄧力說。“比如給瓶子安裝蓋子,如果只是機(jī)器人重復(fù)加裝動(dòng)作,不是真正的人工智能。只有機(jī)器人能根據(jù)瓶子方位的變化做出相應(yīng)調(diào)整,并能對(duì)突發(fā)狀況做出正確反應(yīng),才稱得上是人工智能。”百度研究院院長(zhǎng)林元慶說。
鄧力認(rèn)為,人工智能最重要的特征是有學(xué)習(xí)能力,即機(jī)器能根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來不斷優(yōu)化算法。例如“阿爾法狗”就能梳理決策模式,并從之前的比賽中吸取經(jīng)驗(yàn),平時(shí)也會(huì)通過跟自己下棋來強(qiáng)化學(xué)習(xí)。
人工智能并不是一個(gè)新名詞。上世紀(jì)50年代,科學(xué)家就提出了人工智能概念,并于上世紀(jì)70年代掀起了一個(gè)小高潮。但當(dāng)時(shí)算法采用的是符號(hào)邏輯推理規(guī)則,缺乏自我學(xué)習(xí)能力。80年代,科學(xué)家改進(jìn)了機(jī)器學(xué)習(xí)模型,但智能水平依舊較低,有價(jià)值的成果寥寥無幾,人工智能研究進(jìn)入低潮期。
大約10年前,一種被稱為深度學(xué)習(xí)的新的機(jī)器學(xué)習(xí)方法,讓人工智能的算法更智能。“深度學(xué)習(xí)通過多層結(jié)構(gòu)算法,讓機(jī)器對(duì)數(shù)據(jù)集的‘特征’進(jìn)行篩選和提取,通過反復(fù)訓(xùn)練,最終獲得了提取抽象概念的能力。”鄧力說。
微軟人工智能及微軟研究事業(yè)部負(fù)責(zé)人沈向洋博士表示,當(dāng)前人工智能火起來主要有三個(gè)原因:互聯(lián)網(wǎng)大量的數(shù)據(jù)、強(qiáng)大的運(yùn)算能力以及深度學(xué)習(xí)的突破。“深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)方法之一,是讓計(jì)算機(jī)從周圍世界或某個(gè)特定方面的范例中學(xué)習(xí)從而變得更加智能的一種方式。”
深度學(xué)習(xí)的廣泛應(yīng)用離不開計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展。浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授蔡登說,深度學(xué)習(xí)又叫深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,以前計(jì)算機(jī)硬件不行,沒法學(xué)習(xí)很深的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),隨著計(jì)算機(jī)性能大幅提升,訓(xùn)練很多層數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)成為可能。
有專家把人工智能的特點(diǎn)概括為“數(shù)據(jù)多了、計(jì)算大了、層次深了”。鄧力認(rèn)為,隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的深入,計(jì)算機(jī)視覺和聽覺等有望讓算法越來越精確。未來,計(jì)算機(jī)對(duì)自然語言的應(yīng)用將大幅提高,電腦可以聽懂、讀懂人類平常所用的語言,而不僅僅是機(jī)器指令。
“人工智能擁有計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言處理等能力,與之對(duì)應(yīng),它就能像人一樣看、聽、理解事物。隨著技術(shù)的發(fā)展,人工智能可以達(dá)到甚至超過人類的識(shí)別精度。”林元慶說。
人工智能為人們決策提供支撐
“廣州到武漢、長(zhǎng)沙、岳陽的票十分充足,其中,余票最多的是廣州到武漢,還有1534張。不過,車次主要是K字頭和普列,基本都是無座票,一站到底,路途會(huì)比較辛苦……”這是國(guó)內(nèi)某媒體寫稿機(jī)器人的“處女作”。這篇出自人工智能之手的報(bào)道,粗看上去與記者寫的報(bào)道沒有差別。
人工智能應(yīng)用到新聞生產(chǎn)得益于它對(duì)數(shù)據(jù)、語義等的理解和處理能力。人工智能通過大量數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí),模仿甚至理解相對(duì)固定的新聞寫作方式,并依靠算法迅速篩選、整合出內(nèi)容。
專家預(yù)測(cè),2020年將有500億臺(tái)相互連接的智能設(shè)備,每天將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)在推進(jìn)人工智能發(fā)展的同時(shí),人工智能也反過來釋放了大數(shù)據(jù)的潛能。“大數(shù)據(jù)并非高純度的石油,而是含金量非常低的貧礦石。其數(shù)據(jù)量大、種類繁雜、價(jià)值密度低以及瞬息萬變的特點(diǎn),使得存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析和呈現(xiàn)分類以及調(diào)用都異常困難。”人工智能專家、馭勢(shì)科技聯(lián)合創(chuàng)始人吳甘沙說,人工智能的研究方法和應(yīng)用技術(shù),如自然語言語義分析、信息提取、知識(shí)表現(xiàn)等,正在逐步地應(yīng)用于大數(shù)據(jù)技術(shù)的前沿領(lǐng)域,結(jié)合預(yù)測(cè)分析方法,就能挖掘大數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的規(guī)律和價(jià)值,從而為人類決策提供支撐。
吳甘沙認(rèn)為,人工智能幫助大數(shù)據(jù)分析的方式有很多,既能“見微”,即從小處細(xì)微的、個(gè)性化的洞察;又能“知著”,即看到宏觀的變化規(guī)律。“比如,從前商家只能關(guān)注花錢的客戶,人工智能則能幫忙發(fā)現(xiàn)潛在的消費(fèi)群體,或者發(fā)掘老客戶的新興趣,實(shí)現(xiàn)用戶體驗(yàn)和消費(fèi)需求反饋。”
人工智能和大數(shù)據(jù)結(jié)合還給精準(zhǔn)醫(yī)療帶來了福音。專家介紹,醫(yī)療的精準(zhǔn)建立在數(shù)據(jù)分析之上。對(duì)于很多疾病,尤其是罕見病,找到基因上微小的變化就可能找到了解決方案,但這意味著巨大的計(jì)算量,沒有深度學(xué)習(xí)之前這幾乎是不可想象的?,F(xiàn)在,類似IBM人工智能“沃森”、百度大腦等應(yīng)用了深度學(xué)習(xí)的計(jì)算處理系統(tǒng),就可能通過已有數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,找出規(guī)律,幫助診斷疾病、研發(fā)新藥。
計(jì)算機(jī)能像人一樣“聽”和“看”
安徽國(guó)家普通話水平考場(chǎng)里迎來了一位新“考官”,考生讀完一段文字,這位“考官”立馬就能打出分?jǐn)?shù)。
評(píng)判口語發(fā)音標(biāo)準(zhǔn)的“考官”是一款人工智能程序,它運(yùn)用的是科大訊飛智能口語評(píng)測(cè)技術(shù)。該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于全國(guó)所有省份的國(guó)家普通話水平智能測(cè)試中,具有極高的精確度。
人工智能在語音識(shí)別上的突破,讓機(jī)器能夠像人一樣去“聽”。“聽”懂之外,它還能通過對(duì)語音的不斷學(xué)習(xí),準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換出相應(yīng)文本。目前,人工智能技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到一些語音助理、語音輸入、家庭管家等產(chǎn)品中。不用打字,人們說話就能完成遠(yuǎn)程控制。
借助計(jì)算機(jī)視覺,人工智能還學(xué)會(huì)了“看”,具備識(shí)別出物體、場(chǎng)景和活動(dòng)的能力。比如一些大型會(huì)議、活動(dòng)舉辦時(shí)期,所在區(qū)域的人口流動(dòng)量會(huì)瞬間擴(kuò)大,這就加大了安防監(jiān)控的難度?;谏疃葘W(xué)習(xí)訓(xùn)練出來的人臉識(shí)別技術(shù),能對(duì)海量視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)照處理,遇到突發(fā)情況能快速響應(yīng)。全國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)生物特征識(shí)別分委會(huì)專家委員張?chǎng)握f,機(jī)器“看”的人臉越多,訓(xùn)練數(shù)據(jù)越大,理解就越深,它對(duì)人臉的判斷也會(huì)更準(zhǔn)確、更迅速。
刷臉識(shí)別也給人們生活帶來很多便利。過去,到銀行開戶必須拿著身份證驗(yàn)證身份,不僅耽誤時(shí)間,也給一些行動(dòng)不便者帶來麻煩。借助人工智能人臉識(shí)別系統(tǒng),人們?cè)诰W(wǎng)上就能完成實(shí)名驗(yàn)證。
張?chǎng)握J(rèn)為,未來,到商場(chǎng)購(gòu)物、去銀行取錢、乘高鐵坐飛機(jī)等各種服務(wù)場(chǎng)景都將受益于人工智能的應(yīng)用。
此外,人工智能被認(rèn)為是能夠推動(dòng)無人駕駛汽車商業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)。處理好復(fù)雜的環(huán)境信息,是無人駕駛發(fā)展必須解決的問題。吳甘沙說,人工智能在環(huán)境感知、駕駛決策、路徑規(guī)劃、語音手勢(shì)識(shí)別、眼球追蹤、駕駛員監(jiān)控和自然語言交互等功能方面的應(yīng)用,能夠幫助汽車應(yīng)對(duì)復(fù)雜的路況,從而實(shí)現(xiàn)安全和舒適的自動(dòng)駕駛。
讓人工智能更加“智慧”是科學(xué)家努力的方向之一。比如,越來越多的研究試圖將人工智能與腦科學(xué)連接起來。近年來,科學(xué)家正嘗試將生物智能和機(jī)器智能互聯(lián)互通,以達(dá)到更高級(jí)的人工智能形態(tài)。通過與神經(jīng)學(xué)、生物學(xué)的結(jié)合,最終發(fā)展出能理解人類感情和文化的人工智能。
林元慶說,幫助人類擁有更好的生活,是人工智能的根本出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。現(xiàn)在,人工智能雖然可以幫助人們完成一部分工作,但在創(chuàng)造力方面還有很大空間。樂觀的科學(xué)家估計(jì),不久的將來,人工智能將更“智慧”,會(huì)和互聯(lián)網(wǎng)一樣成為我們生活中不可缺少的一部分。
相關(guān)
人工智能或許會(huì)對(duì)法律規(guī)范、道德倫理等產(chǎn)生沖擊
你會(huì)愛上機(jī)器人嗎
美國(guó)一家公司生產(chǎn)的超仿真機(jī)器人Sophia曾在電視節(jié)目上與人類對(duì)答如流,成為“網(wǎng)紅”機(jī)器人。對(duì)話中,Sophia流露出的喜悅、驚奇、厭惡等表情真實(shí)得令人贊嘆,網(wǎng)友驚呼:快和真人分不清了!
技術(shù)往往是一把雙刃劍。人工智能在迅速發(fā)展的同時(shí),也帶來了一些困惑和挑戰(zhàn)。人工智能會(huì)產(chǎn)生自主意識(shí)和情感嗎?會(huì)不會(huì)因此給人類社會(huì)帶來沖擊?
法律爭(zhēng)議
假設(shè)無人車傷了人,那么是開發(fā)者負(fù)責(zé)還是駕駛公司負(fù)責(zé)
關(guān)于人工智能帶來的“倫理困境”,讓很多專家感到糾結(jié)。盡管這樣的場(chǎng)景在目前還只存在于設(shè)想中:一輛載滿乘客的無人駕駛汽車正在行駛,遭遇一位孕婦橫穿馬路的突發(fā)狀況,如果緊急剎車可能會(huì)翻車傷及乘客,但不緊急剎車可能會(huì)撞到孕婦。這種情況下,無人車會(huì)怎么做?
如果司機(jī)是人,那個(gè)瞬間完全取決于人的清醒判斷,甚至是本能或直覺??僧?dāng)人工智能陷入人類“倫理困境”的極端情景時(shí),其每一步都是通過算法設(shè)定好了的。
“無人車依靠的是人工智能大腦,它目前不可能做超出人類算法中所設(shè)定范圍的行為決策。”浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院教授吳飛說,將全國(guó)每年的交通事故數(shù)據(jù)“喂”給計(jì)算機(jī),人工智能可以學(xué)習(xí)海量數(shù)據(jù)里隱含的各種行為模式。簡(jiǎn)單來說,就是無人車會(huì)從以往案例數(shù)據(jù)庫(kù)中選取一個(gè)與當(dāng)前情景較相似案例,然后根據(jù)所選取案例來實(shí)施本次決策。
但遇到完全陌生的情景,計(jì)算機(jī)會(huì)怎么辦?“無人車第一個(gè)選擇仍然是搜索,即在‘大腦’中迅速搜索和當(dāng)前場(chǎng)景相似度大于一定閾值的過往場(chǎng)景,形成與之對(duì)應(yīng)的決斷。如果計(jì)算機(jī)搜索出來的場(chǎng)景相似度小于閾值,即找不到相似場(chǎng)景,則算法可約束無人車隨機(jī)選擇一種方式處理。”吳飛說。“程序員可通過代碼來約定無人車如何做,但這種約定始終要遵循普遍的社會(huì)倫理。這個(gè)過程中,程序員要和倫理學(xué)家一同參與把關(guān),程序員要將符合倫理的決策用代碼的形式體現(xiàn)出來,輸入到系統(tǒng)中。”吳飛認(rèn)為。
無人車傷害了人類,誰來負(fù)責(zé)呢?“當(dāng)前人工智能尚未達(dá)到類人智能或超人智能水平,不能將人工智能作為行為主體對(duì)待。”浙江大學(xué)教授盛曉明說,從技術(shù)角度看,現(xiàn)在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層次還很低,行為體出了問題肯定只能找它的設(shè)計(jì)者。從哲學(xué)角度看,賦予人工智能“主體”地位很荒誕。“主體”概念有一系列限定,譬如具有反思能力、主觀判斷能力以及情感和價(jià)值目標(biāo)設(shè)定等。人工智能不是嚴(yán)格意義上的“智能”。
“人工智能表現(xiàn)出來的智能以及對(duì)人類社會(huì)道德行為規(guī)范的掌握和遵循,是基于大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)結(jié)果的表現(xiàn),和人類主觀意識(shí)有本質(zhì)的不同。人工智能不是生物,構(gòu)不成行為主體,傳統(tǒng)司法審判無法照搬到人工智能身上。因此,人工智能不可以作為社會(huì)責(zé)任的承擔(dān)者。”中國(guó)社科院社會(huì)學(xué)研究所副研究員趙聯(lián)飛持同樣觀點(diǎn)。
“以無人車為例,究竟由人工智能開發(fā)者負(fù)責(zé),還是無人駕駛公司負(fù)責(zé)甚至任何的第三方負(fù)責(zé),或者這幾者在何種情形下各自如何分擔(dān)責(zé)任,應(yīng)當(dāng)在相關(guān)人工智能的法律法規(guī)框架下通過制訂商業(yè)合同進(jìn)行約定。”趙聯(lián)飛說。
情感迷思
人與人工智能出現(xiàn)類夫妻、父女等情感,將考問現(xiàn)代倫理規(guī)范
科幻影迷一定不會(huì)忘記這幾個(gè)片段:電影《機(jī)械姬》的結(jié)尾,機(jī)器人艾娃產(chǎn)生了自主意識(shí),用刀殺了自己的設(shè)計(jì)者;在電影《她》中,人類作家西奧多和化名為薩曼莎的人工智能操作系統(tǒng)產(chǎn)生了愛情。只可惜,西奧多發(fā)現(xiàn)薩曼莎同時(shí)與很多用戶產(chǎn)生了愛情,二者所理解的愛情原來根本不是一回事。
盡管科幻電影對(duì)人工智能的描述偏向負(fù)面,但它也在一定程度上表達(dá)了人類的焦慮和擔(dān)憂?,F(xiàn)實(shí)中,人工智能會(huì)擁有自主意識(shí),和人類會(huì)產(chǎn)生情感嗎?“這要取決于如何界定‘產(chǎn)生’一詞。人工智能的自主性,仍然取決于所學(xué)習(xí)的樣板和過程。正如阿爾法狗對(duì)每一步對(duì)弈的選擇是從海量可能棋局中選擇一種走法一樣,這種自主在終極意義上是一種有限的自主,它實(shí)際上取決于所學(xué)習(xí)的那些內(nèi)容。”在趙聯(lián)飛看來,人工智能意識(shí)和情感的表達(dá),是對(duì)人類意識(shí)和情感的“習(xí)得”,而不會(huì)超過這個(gè)范圍。
機(jī)器能不能超出對(duì)人類的學(xué)習(xí),主動(dòng)產(chǎn)生意識(shí)和情感?吳飛認(rèn)為,以目前的研究來看,這是遙不可及的。但有一種假設(shè)的、可供探討的路徑是,通過把人的大腦認(rèn)識(shí)通透,就可以造一個(gè)像人的大腦一樣的機(jī)器出來。“遺憾的是,我們對(duì)人的大腦如何產(chǎn)生意識(shí)和情感這些根本問題還了解不夠。”
人工智能越來越像人,人類對(duì)機(jī)器有了感情怎么辦?“人類是否會(huì)與人工智能產(chǎn)生感情,將取決于這種過程是否給人類帶來愉悅。正如互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展早期的一句常用語所說——在互聯(lián)網(wǎng)上,沒人知道你是一條狗。這表明,當(dāng)人類在不知道溝通者的身份時(shí),只要對(duì)方能夠給自己帶來愉悅,感情就可能產(chǎn)生。”趙聯(lián)飛認(rèn)為,這可能會(huì)對(duì)人類的交往模式帶來影響。比如說,未來,知識(shí)型的人工智能可以回答人們能夠想到的很多問題,從而導(dǎo)致個(gè)體學(xué)習(xí)方式、生活方式乃至社會(huì)化模式的變革。
假如人與人工智能出現(xiàn)類夫妻、父女等情感,將考問現(xiàn)代倫理規(guī)范。“如果社會(huì)主流意見認(rèn)為這種關(guān)系符合倫理,人們可能傾向于以類似于夫妻、父女之間的倫理準(zhǔn)則來調(diào)節(jié)二者之間的關(guān)系;但如果人們始終認(rèn)為,人與人工智能之間的關(guān)系是人占主導(dǎo)地位的‘游戲關(guān)系’,那么相應(yīng)的倫理標(biāo)準(zhǔn)也就無從談起。”趙聯(lián)飛說。
未雨綢繆
專家建議完善人工智能技術(shù)規(guī)范和法律約束
面對(duì)人工智能帶來的種種沖擊,專家認(rèn)為,上世紀(jì)50年代美國(guó)科幻小說家阿西莫夫提出的機(jī)器人三大定律,今天依然有借鑒意義。這三大定律是:機(jī)器人不得傷害人,也不得見人受到傷害而袖手旁觀;機(jī)器人應(yīng)服從人的一切命令,但不得違反第一定律;機(jī)器人應(yīng)保護(hù)自身的安全,但不得違反第一、第二定律。“歸根結(jié)底,人是智能行為的總開關(guān)。”吳飛認(rèn)為,人類完全可以做到未雨綢繆,應(yīng)對(duì)人工智能可能帶來的威脅。“開發(fā)者應(yīng)該始終把人工智能對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)的要求,放在技術(shù)進(jìn)步的沖動(dòng)之上。正如生物克隆技術(shù),從提出克隆技術(shù)那一天開始,克隆的社會(huì)倫理問題就始終優(yōu)先于克隆的技術(shù)問題。”趙聯(lián)飛認(rèn)為,人類應(yīng)該在開發(fā)人工智能的過程中,逐步積累控制人工智能的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),尤其是防止人工智能失控的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。
在技術(shù)上加強(qiáng)對(duì)人工智能的控制是完全可行的。“人工智能盡管日益高級(jí),但究其根本,仍然是在智能程序?qū)Υ罅繑?shù)據(jù)處理基礎(chǔ)上得到的結(jié)果。進(jìn)行編程時(shí),開發(fā)者可以通過程序?qū)ζ溥M(jìn)行安全設(shè)置。比如,如果識(shí)別出來是人類,要自動(dòng)保持距離;不能做出攻擊性動(dòng)作,從力學(xué)幅度上予以約束。”中科院自動(dòng)化所研究員孫哲南說,還可以把人類的法律規(guī)范和道德要求用代碼的形式寫入機(jī)器,全部數(shù)字語言化,使其遵守人類的行為準(zhǔn)則。“除了設(shè)計(jì)和建造要遵循技術(shù)規(guī)范,還可由政府有關(guān)部門牽頭,成立由人工智能技術(shù)專家、社會(huì)科學(xué)研究人員、政府管理人員為核心的人工智能管理委員會(huì),對(duì)涉及人工智能的研究和開發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行審核評(píng)估,嚴(yán)格控制從技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的環(huán)節(jié)。”趙聯(lián)飛認(rèn)為,此外,應(yīng)從多個(gè)方面加強(qiáng)對(duì)人工智能的研究,跟蹤、了解人工智能的發(fā)展趨勢(shì)和實(shí)踐,開展以未來學(xué)為基本范式的研究。