智慧是什么?这是一个终极的哲学问题。人类对这个问题已探索千年,无数的科学家都对智能做出了解答,并尝试模拟人类思维。这也是一个见仁见智的问题,不同的科学家用不同的作品来回答这个问题,那么就让这些优秀的机器人来引路,分析其技术原理,探索智慧的奥义吧。
谈起人工智能,人们不禁联想到阿西莫夫笔下的机器人帝国;《终结者》中那生死对决的人机大战;《黑客帝国》所描绘的亦真亦幻、时空交织的未来世界……在我们浮想联翩之余,不禁要冷静地思考一个问题——什么是人工智能?即怎样界定机器人的智慧?
《终结者》剧照
能和人做一样的事——许多实用主义者给出了答案。机器人是为人类服务的,只要行为和人一样,它们就是有智慧的。这立刻得到许多基层工作者的支持,科幻电影中的情节离现实很遥远,让机器人多一点人的本领才是真的。先把人的行为模块化,再把所有的模块拼合起来,这样,机器人不就和人一样了?于是,科研工作者们开始为此而努力。
《我,机器人》剧照
这是一个耗时费力的工作。首先,需要将硬件配置齐全。要想模仿人类的视觉就需要摄像头,要想活动就需要电机,所以各式各样的传感器才是核心。然后,需要数字化,以机器视觉为例:想让机器人认识你的脸,你就对准其摄像头,保持表情平静,让机器把面部图像记录下来。机器会把这一张图片转化成一个方程后储存起来。在收集其他人的面部之后,建立数据库,进而分析对比。使用时,再把数据转化成图片就大功告成。虽然其分析过程与人类思维没有可比性,但这种机器人确实有一定的视觉。最后是拼接,把各单一功能的模块拼接起来,就构成了一个有智慧的机器人。
《我,机器人》剧照
这极大地推动了机器人研究的发展,许多有特长的机器人应运而生,比如:机器人吸尘器、机器壁虎、机器章鱼等。它们都惟妙惟肖地模仿了人或动物的某项技能,在现实使用中的效果较好。但是,要想将多种机器器官拼成一个像人一样的整体就难了。
《黑客帝国》中的机器章鱼
首先,模块们各自为政,拼合一两个还可以,但数量大了,都它们拼合得都像人一样就会有成千上万种可能,这是不现实的。再者,每个模块对数据的理解也不一样,即使拼合而成,上下不一,整个系统便会崩溃。而且,行为才是它们的准则、目的和分析基础,可是人类的行为是受大脑支配的,和人的思维是有直接关联的。所以不能只因为机器能做和人一样的事,就认可它能像人一样思考。
于是,一些传统的理论家发话了:模仿人的逻辑。计算机就是数学的产物,数学是人类智慧的结晶,所以模仿人的逻辑才是机器的本职工作。这种思想符合人类的直觉,有强大的理论基础,它源于笛卡尔提出的理论。历经几百年的发展,无数名家为其奋斗,至今仍是主流,且将其变成现实的希望最大。如今的机器人智能化程度已经较高,乍一看会吓人一跳。
Aldebaran Robotics NAO
在2010年上海世博会上,各国的智能机器人云集,它们都身怀绝技,师出名门。法国馆内一个其貌不扬的小机器人以其极高的智能水平,艺压群雄,广受好评。它就是由Aldebaran Robotics公司研发的NAO人工智能机器人。虽然它身高不足三尺,但通晓多国语言,精通现代科学,还是文武全才,能将太极拳打得出神如画。并且,其技术对外开放,NAO还能参与教学项目,在机器人及其应用领域大展宏图。
传统的计算机系统和人工智能建立在数理逻辑的基础上,其做法说来简单:把知识数字化,建立庞大的数据库,理顺其逻辑关系,按逻辑推演,其核心是各式各样的函数和集合。比如:要让机器学习下棋,就要事先把各种情况和对应的招数输入进数据库,机器人在下棋时搜索划归即可。当一种局面有多种下法时,那就分析概率,看哪种下发获胜的可能性高。在通过许多类似的计算问题之后,机器就可以胜任一些智力劳动了。
但想要模仿人的思维是几乎不可能的。因为人们发现了数理逻辑本身有缺陷:非黑即白、限定范围、线性关联等。即使通过概率计算、模糊处理、机器学习等,其终究还是用数学算出来的。生活中的人不可能完全根据数字去办事,因为完全持逻辑原则做事的人会成为利益的奴隶。按照机器的逻辑——虽千万人吾往矣,这样的做事风格是不科学的,而且人的道德和精神是不能被量化的。从哲学上讲,这是认知逻辑和数理逻辑本身的区别,是很难调和的。
一些持唯物主义思想的科学家开始思考:以上方法之所以不成功,是因为这都来源于人的主观臆断。既然大脑是人的思考器官,就应该让人工智能模拟脑神经,把这个环节实现了,智能机器人就造出来了。更有甚者,从生物进化环节开始模拟,准备搞一个虚拟世界。
建立人工神经网络,这是一个极具挑战性与创新性的工作。具体过程大致如此:首先研究脑神经,收集生物电信号,搞清楚神经网络的结构,分析其运行原理。然后建立模型,把信息储存到每个神经元中,使得神经元按大脑结构分布。最后使用时,可以瞬间调动一切相关的神经元,构成一条思维网络。用兴奋度代替概率统计,用空间分布代替线性规划,用神经元代替逻辑数据库,这都更准确而真实地模拟了人的思考过程。
神经网络不但极大地弥补了传统计算机的不足,而且其前景是巨大的。第一,直接推动了医学的发展。加深了人类对于自身的认识,医用机器也将整体更新。第二,改变整个计算机学科。使机器更加智能化、拟人化,无论是硬件还是系统。同时,计算机的计算速度和储存量也得到巨大的提高。第三,冲击了人和机器的关系。智能家用机器人和可穿戴式机械步入人们的生活,人机互动也越来越频繁。所以,神经网络对整个世界的意义远远超过其本身意义。
第五代计算机就是含有神经网络程序的高智能产物。由国防科技大学研制的天河二号超级计算机,其峰值计算速度可达每秒5.496×10^16次,持续计算速度为每秒3.3910^16次。其异性能位居榜首,成为全球计算速度最快的计算机。不仅如此,它还能把信息采集、存储、处理、通信、人工智能结合起来。其主要面向知识处理,具有高超的逻辑推理和学习能力,可以在多学科领域帮助人研究决策。人们只需要用人类语言就能与其交流,它能根据人的描述自动编程。可以说,计算机技术发展到了一个新高度。
但神经元网络也不是万能的。人的大脑是非常复杂的,所以搞清楚神经元的功能就是一个很庞大的工程,短期内无法完成。即使搞清楚了,模拟出来,也不能保证和人一模一样地思考。这就像人能仿造机器腿,但不能保证它能像人一样走路。 智慧是什么?各路学者众说纷纭,各执己见,并为之坚持奋斗。本质上这是对人的认识问题。所以每种说法都正确地反映智能的一个侧面,但又互不相同,无法调和。科学的发展就是这样一个不断认知的过程,百家争鸣,回旋发展。其实,人类的智能就蕴含在这个探索的过程之中,这也正是智慧的魅力所在。
每日荐书
去年年前,我最后一次见小玲,是在我导......
莫名的,在一片沉默之中,我突然接收到......
最热文章
人工智能写科幻小说,和作家写科幻小说有什么不一样?
德国概念设计师Paul Siedler的场景创作,宏大气派。
《静音》是一部 Netflix 电影。尽管 Netflix 过去一年在原创电影上的表现并不如预期,但是《静音》仍让人颇为期待
最近,美国最大的经济研究机构——全国经济研究所(NBER,全美超过一半的诺奖经济学得主都曾是该机构的成员)发布了一份报告,全面分析了 1990 到 2007 年的劳动力市场情况。\n
J·J·艾布拉姆斯显然有很多科洛弗电影在他那神秘的盒子里。\n
我们都知道,到处都在重启;我们也知道,如果有钱,啥都能重启。所以,会不会被重启算不上是个问题,只能问什么时候会被重启。自然而然地,世界各地的各种重启现象衍生出了一个有趣的猜猜游戏:哪一部老作品会是下一个接受这种待遇的?\n