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对当前人工智能热的冷思考
作者:张云泉 发表时间:2018年04月03日

 

  AlphaGO掀起的狂热

  悠悠千载时光飞逝,止不住流淌的时间长河。再度翻开2016年的日历,虽然它在历史上仅仅是很平凡的一年,但是在人类科技史上,尤其在人工智能的发展史上已经成为了转折点。人工智能在经过了几十年的沉寂之后,再次取得了惊人的突破。继1996年IBM的深蓝在国际象棋中战胜世界冠军和2011年IBM的Watson在智力问答比赛Jeopardy中取得冠军两大事件后,2016年由谷歌DeepMind公司研制的AlphaGO围棋程序,竟然以4:1的比分战胜韩国世界冠军李世石,此事致使全世界一片恐慌。民众所恐慌的原因是,人类之前一直把围棋看做人工智能所难以突破的领域,因为在围棋的对弈过程中,人类能通过对全局形势的整体分析再定夺下一步的进行,而这对于计算机程序来说,具备审时度势的全局观却是极难的事情,但当前这种人类所为之自豪的特有的学习能力也被计算机所突破了。虽然在此之前出现过国际象棋比赛中人类败北于人工智能的事件,可终究其原因在于国际象棋是更针对于计算能力方面的博弈,人脑的计算能力是比不过计算机的计算能力的,所以它被计算机程序突破也在情理之中,也并没有引起社会上很大的波澜。而AlphaGO的胜利掀起了社会上新的一轮人工智能热。

  那么这一轮人工智能热的复苏是新一次冷热交替还是奇点来临不可逆转?这是目前业界争议很大的一个话题。人工智能业内专家对这一次的复苏持悲观和理性的态度,而其它相关行业的投资公司和创业者则是对这一次的人工智能复苏表现出了狂热的乐观,我们要辩证地看待这一次的复苏。

  人工智能的发展进程

  人工智能能在围棋上有所突破,背后是三大技术的支撑:围棋棋谱图像数字化大数据、深度学习算法和超算技术。正是这三大因素的完美统一成就了AlphoGO在围棋上的胜利,不过这次胜利却仅仅是人工智能在它快速发展中的一个深入人心的应用案例而已,而它背后隐藏的巨大技术突破,会对人类社会进步产生更深远的意义。

  虽然人工智能的快速发展给大众带来了些许恐慌气氛,但是很多投资者和创业者却为人工智能的巨大进步欢呼,他们认为这是一次科技上的质变,人工智能为研制出强人工智能的类人智能机器找到了康庄大道,从此人工智能的伟大时代即将到来。但是很多人工智能业界专家对此却持悲观态度,认为这只不过是人工智能六十年发展史上的另外一次周期性的量变而已。人工智能这一轮突破的影响力迟早会耗尽,而社会对人工智能的支持和经费投入也早晚会再次陷入寒冬。他们呼吁人们保持冷静,不要盲目乐观。但是不管最终怎样,前期的大数据热点还没消散,后续的人工智能就轻易地取而代之。接踵而来的是从事人工智能相关的人才价码不断快速攀升,各类投资不断创出新高,人工智能在不同领域取得突破此起彼伏,致使整个世界沉浸在对人工智能科学进展的狂热之中,不能自拔。人工智能在人类社会中进展神速,例如计算机视觉识别率超越人类,医疗程序可通过自主深度学习协助医生诊断病情,汽车可无人驾驶自主上路,部分计算分析编辑类的职业被人工智能程序所取代等。

  面对势不可挡的人工智能大潮,包括霍金在内的世界知名科学家呼吁人类对人工智能进行限制,否则未来将导致人类会被人工智能所取代。当然这只是一家之言,我们需要更多的理性分析和思考。很多人都在研究如何利用这一次的人工智能大潮推进人类社会的进步,最狂热的就是创新工场的李开复和日本软银的孙正义。李开复认为人工智能的时代已经到来,将在社会的方方面面产生重大影响,因此重仓投资各类人工智能创业企业;而日本的孙正义更是认为库兹韦尔预言的奇点时代在2018年将要来临,此后人工智能的智力水平将超越人类好几个数量级,因此软银斥300亿美元巨资收购ARM处理器,试图构建未来的人工智能帝国。

  人工智能的未来发展方向

  这段时间的人工智能热潮与过去六十年内的几次热潮显著不同,不仅在人类社会的各个方面取得突破和进步,成为新的生产力,而且重塑了人类社会的生产生活方式,冲击和影响不容小觑,在未来值得关注的方向会更多。

  弱人工智能和强人工智能的区别

  对于人工智能,我们要分清楚弱人工智能和强人工智能两个概念。这一轮的人工智能是弱人工智能,还需要学习人类。例如,机器学习算法首先需要人类告诉它这是什么,然后它才可以通过机器学习算法建立模型,进行分析和预测。真正的人工智能是强人工智能,也就是说不需要人类告诉机器,它自己会去学、去总结规律,也就是机器学习算法能够获取知识、提升智能水平,最终能摆脱人类的束缚。因此,强人工智能的研究,特别是增强和迁移学习等能否取得突破,就成为这一轮人工智能热潮可否持续的关键。

  人工智能未必就是人类智能

  AlphaGOZero在围棋领域横扫千军表明,机器学习算法下的围棋风格并不完全模仿人类高手,而是在某些地方有自己的独特之处,在给他们灌输基本规则后,在第二阶段就通过机器学习来进行自主学习探索了。人类棋手由于算力的限制,往往只能做到局部最优,而机器选手则会每一步都尽量追求全局最优。因此很多历史上所谓的固定围棋定式,机器选手反而会不用之而另选下法,此举让人类选手出乎预料。机器也许并不需要模仿人类,它们有自己的独特智能模式。

  人工智能将会替代人类的部分工作

  由于人工智能程序已经在很多行业可以取代简单的、可重复的人类劳动,甚至在股票高频交易领域已经具有了人类无法达到的能力。因此很多专家担心会出现大规模的失业潮,特别是首先会受到大规模冲击的行业,包括翻译、客服、会计、司机、保安、保姆、新闻记者、律师、医生、股票交易员等,且很难再就业。甚至有人预言,那些能被机器所代替的人类会被划分到无用阶层中,在未来生活中被取代、控制、甚至消逝。这几乎给我们描述了一幅黑客帝国里面人类被机器智能控制的恐怖场景。虽然每一次人类生产能力的跨越都会引发社会失业危机的恐慌和担心,好在人类每次都能够成功地应对。

  中美两国在未来人工智能领域形成竞争

  当前两国的在人工智能上的竞争形势还不明朗。目前中国的优势很多,无论是在科学家的水平、人才的储备、发表文章的水平和创业公司的数量上等方面,都不弱于美国,甚至有的地方,比如在国家政策和企业自动化水平等方面还有优势。因此有不少专家持乐观态度,认为中国将在这一轮的竞争中取得胜利。甚至美国的纽约时报和政府的智库也在白皮书中警告美国政府,必须加大对人工智能的投入,否则会被中国超越。不过也有专家冷静地认为,中国不能盲目乐观,我们在人工智能的研究实力,特别是公司研究出的产品水平方面与美国还有很大差距。近期发表的一份全球人工智能TOP100公司中,中国只有不到5家公司入围,说明中国目前虽然在人工智能的文章、人才数量和公司数量等方面很有优势,但是在实际质量和实力上仍与美国有较大的差距。

  这一次人工智能的突破,其关键点在于超级计算机计算能力突飞猛进的发展和深度学习算法的成功结合。因为两个领域对机器体系架构和软件栈的要求有很大区别,中国除了继续研制主要用于科学计算领域的E级超级计算机之外,更应该同时启动为AI领域服务的AI超级计算机的研制计划。目前日本已经研制出了一个新的AI超级计算机的原型机,美国也在2018年将计划中的SUMMIT超级计算机的研制目标改为兼顾科学计算和人工智能,采用了英伟达公司最新出产的V100GPU,试图在2018年通过该机器重新夺取世界TOP500排行榜冠军的位置,并同时兼顾支持人工智能的计算需求。中国科技部也紧急部署了AI2.0重大项目,据说也包括了研制AI超级计算机的计划。这个明智的举措不仅对于保持中国在AI领域的优势地位,也对未来的人工智能的长久发展具有重要的意义。

  作者单位:中国科学院计算技术研究所

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