人工智能的过去和未来

2016-07-04 10:20谢耘
软件和集成电路 2016年6期
关键词:显性人脑本质

谢耘

人类文明的进化过程,核心的推动力就是工具的不断完善。在信息化之前,工具的本质是我们体力的延伸。到了计算机出现,发生了本质的变化,计算机成为智力的延伸。计算机从诞生那一刻起,就是辅助人的智能工具。

很多人觉得计算机现在才开始智能化,其实计算的这个能力本质上就是一种智慧能力,计算本质上是一种智能,所以计算机从诞生开始,就注定了是一个辅助人类智能的工具。我们正在进入这个信息文明,本质上也是一个智能化的文明。

人工智能坎坷之路

人工智能这个词是1956年诞生的,是计算机出现了将近十年的时候诞生的。当时,包括搞计算的、物理的、逻辑的、神经生理的、数学的一群大牛集中在美国达特茅斯学院,开了两个月的会,普遍认为人类用10年~20年的时间,就可以造出一台和人具有同等智力水平的机器。为什么呢?因为西方文明在根本上认为这个世界是逻辑的,甚至是数字化的。在古希腊时期的一个哲学家,叫彼得格拉斯,他不是希腊人。勾股定理在西方叫彼得格拉斯定理。他有一句名言:世界上所有的问题都是算术问题。这个理念是根植在西方文明中的。所以当计算机能够越算越快后,大家就认为实现全面人的智能也是指日可待的事。但是,事实无情地打破了这些人的梦想,人工智能走过了一段极其坎坷的路。

人工智能分为三大阶段。第一阶段是采用经典科学的思路。人类希望能够基于一些基本的推理规则,重构和人相同的规则,使机器能够自己学习,解决各种各样的问题。后来发现,它只能解决一小部分问题。之后,人们不得不去面对现实,从理想开始走到现实。之后的人工智能走的是什么路径呢?是专家系统的路。靠基本的规则演化出这条路是不可能的,只有把人们总结出来的知识作为智能系统的基础,去解决不同领域的问题。这就是专家系统。

通用的基本规则演化成了以知识为技术,但是也没有解决更多的问题。因为人类在不停的变化,所以专家系统适用的范围是知识相对稳定,可以完整抽取的领域。我们知道,地质勘探就是专家系统,那是非常成功的。直到今天,到了大数据时代。大数据时代就不仅仅是知识,也把数据加进去了,用各种各样的算法进行分析,让系统变得更加智能。在大数据时代,人工智能化又前进了一步,也就是更加的现实。

计算能否解决所有的问题

计算机的本质到底是什么呢?计算机实现所有的人工智能的应用,本质上是把问题都转化成一个算术的问题或是计算的问题,才能解决。换句话说,任何一个问题,只要把它变成计算问题,计算机就一定能够解决,而且计算机一定在有限的时间内解决得比人还好。但是否所有都是计算的问题?回答是“NO”。换句话说,用计算不可能解决世界上所有问题。

第二个问题,什么问题可以用计算来解决?每个人的看法会不一样。所以什么问题能够用计算来解决,要具体地去看这个问题才行。

第三个问题,人的智能是不是计算问题?现在不能回答。有的人认为是,但拿不出证据来,而有的人认为不是,同样也拿不出证据来,这就无法严格证明。

第四个问题,如果我们说不清楚人的智能是计算问题,我们能不能用计算的方法,抛开人,构建出一个系统,这个系统能拥有和人同样的智能表现。这个问题现在也没有答案。

第五个问题,现在的计算机都是算术的机器,只会算数,未来我们能够造出别的机器吗?同样是辅助智能的机器,但是底层不仅仅是做计算。现在谈论的量子计算,本质上还是数字计算,只是对于特定的一些问题可以用更快的方式来算而已,本质上依然是一个计算的机器,这是计算机的本质,围绕着这个本质和智能,可以问一系列的关键问题。

人类可实现的智能

智能的本质是什么呢?人脑的内在机制有很多大量未知的复杂性。复杂到什么程度?我们知道人脑左右是有分工的,医生给病变的一侧大脑彻底切掉,而这个人基本是正常的。世界上有很多半脑人,真的失去了一半大脑,这个人还可以是正常的。此外,大脑有140亿个神经元,现在奢谈复制大脑,完全是在说梦话。

人的智能可以简单的分成两层,一层是显性的,一层是隐性的。最复杂的是还有底层隐性的。一个孩子刚生下来,大脑是空白的,但空白的大脑中是有隐性智能的。因为这个孩子可通过与外界的交互,去获得那些显性的智能和知识,他能获得这种智能和知识的能力就是隐藏在他大脑里面的智能,而到今天为止我们解释不清大脑内到底发生着什么。

未来会是什么样子呢?很简单,所有的计算机应用,其实都是智能化的应用,只是智能化程度的高低而已。未来我们不断地往前发展,所有的计算机应用都会越来越智能化。我们梦想不只是把一个应用变得更智能,还要能造出一个最好和人差不多的智能系统。要想解决这个问题,有两个基本的途径,一个是需要把大脑底层的隐性智能机制搞清楚,实现人的智能。人类对大脑的理解是极其初级的,这条路是极其遥远的,至少在可以预见的百年之内都解决不了。

第二个问题就是抛开人脑,我们有没有可能利用计算的方法,构造出一套智能体系。构造出底层的基本的智能机制,用计算的方法,用基本的智能机制演化出各种显性的智能吗?这也是极大的挑战。到今天为止我还没有看到这方面有什么明显突破。如果我们想要创造能够挑战人或者是和人类似的智能系统,可能有两条路要走。而这两条路,目前仍看不到一丝光线。

有没有可能实现人的显性智能的集成?人的显性智能和计算机类似,也是表现出一个一个的应用,但是两者之间有一个最本质的区别:计算机应用里的数据是围绕各个应用来管理的,人脑则不是。人脑里的知识和数据是统一管理的,所以人脑显性智能和计算机系统有非常大的区别,这个区别就在于对信息和数据的管理方式根本不同。

我们有没有可能借鉴人对信息的管理方式,把一个人的信息按照人的理解有效的管理,形成一个系统的基础,我称之为一个人脑的虚拟的映像,在这个基础上支撑不同的应用。这些数据不是分散在不同的地方,而是集中在一起,来支撑不同的内容。

(根据演讲内容整理,未经本人审核)

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