李开复：到底什么是人工智能

张梦

人工智能就在我们身边，但并非所有人都能留意到它的存在。

到底什么是人工智能？人工智能究竟有没有一个容易把握和

界定的科学定义？

历史上，人工智能的定义历经多次转变。被广泛接受的定义有很多种，具体使用哪一个，通常取决于我们讨论问题的语境和关注的焦点。

这里，简要列举几种历史上有影响的，或目前仍流行的人工智能的定义。

AI就是让人觉得不可思议的计算机程序

人工智能就是机器可以完成人们不认为机器能胜任的事——这个定义非常主观，但也非常有趣。一个计算机程序是不是人工智能，完全由这个程序的所作所为是不是能让人目瞪口呆来界定。这种唯经验论的定义显然缺乏一致性，会因时代不同、背景不同、评判者的经验不同而套用不同的标准。但这一定义往往反映的是一个时代里大多数的普通人对人工智能的认知方式：每当一个新的人工智能热点出现时，新闻媒体和大众总是用自己的经验来判定人工智能技术的价值高低，而不管这种技术在本质上究竟有没有“智能”。

AI就是与人类思考方式相似的计算机程序

这是人工智能发展早期非常流行的一种定义方式。另一种类似的，同样以思考方式本源出发的定义是：AI就是能遵照思维里的逻辑规律进行思考的计算机程序。从根本上讲，这是一种类似仿生学的直观思路。既然叫人工智能，那用程序来模拟人的智慧就是最直截了当的做法。

人究竟是怎样思考的？这本身就是一个复杂的技术和哲学问题。要了解人类自身的思考方式，哲学家们试图通过反省与思辨，找到人类思维的逻辑法则，而科学家们则通过心理学和生物学实验，了解人类在思考时的身心变化规律。这两条道路都在人工智能的发展历史上起到过极为重要的作用。但在仿生学的道路上，最本质的问题是，人类至今对大脑如何实现学习、记忆、归纳、推理等思维过程的机理还缺乏认识，况且，我们并不知道，到底要在哪一个层面（大脑各功能区相互作用的层面？细胞之间交换化学物质和电信号的层面？还是分子和原子运动的层面？）真实模拟人脑的运作，才能制造出可以匹敌人类智慧的智能机器。

AI就是与人类行为相似的计算机程序

和仿生学派强调对人脑的研究与模仿不同，实用主义者从不觉得人工智能的实现必须遵循什么规则或理论框架。“黑猫白猫，逮住耗子的就是好猫。”在人工智能的语境下，这句话可以被改成：“简单程序，复杂程序，聪明管用的就是好程序。”

也就是说，无论计算机以何种方式实现某一功能，只要该功能表现得与人在类似环境下的行为相似，就可以说，这个计算机程序拥有了在该领域内的人工智能。这一定义从近似于人类行为的最终结果出发，忽视达到这一结果的手段。另一种对人工智能的近似定义则更强调人工智能的实用色彩：AI就是可以解决问题并获得最大收益的计算机程序。

这种实用主义的思想在今天仍有很强的现实意义。比如今天的深度学习模型在处理机器翻译、语音识别、主题抽取等自然语言相关的问题时，基本上都是将输入的文句看成由音素、音节、字或词组成的信号序列，然后将这些信号一股脑塞进深度神经网络里进行训练。深度神经网络内部，每层神经元的输出信号可能相当复杂，复杂到编程者并不一定清楚这些中间信号在自然语言中的真实含义，但没有关系，只要整个模型的最终输出满足要求，这样的深度学习算法就可以工作得很好。在研究者看来，深度学习模型是不是真的跟人类大脑神经元理解自然语言的过程类似，这一点儿都不重要，重要的是，整个模型可以聪明地工作，最终结果看起来就像人做的一样。

AI就是会学习的计算机程序

没有哪个完美主义者会喜欢这个定义。这一定义几乎将人工智能与机器学习等同了起来。但这的确是最近这拨人工智能热潮里，人工智能在许多人眼中的真实模样。谁让深度学习一枝独秀，几乎垄断了人工智能领域里所有流行的技术方向呢？

“无学习，不AI”，这几乎成了人工智能研究在今天的核心指導思想。许多研究者更愿意将自己称为机器学习专家，而非泛泛的人工智能专家。谷歌的AlphaGo因为学习了大量专业棋手棋谱，然后又从自我对弈中持续学习和提高，因此才有了战胜人类世界冠军的本钱。微软的小冰因为学习了大量互联网上的流行语料，才能用既时尚，又活泼的聊天方式与用户交流。媒体上，被宣传为人工智能的典型应用大多都拥有深度学习的技术基础，是计算机从大量数据资料中通过自我学习掌握经验模型的结果。

这一定义似乎也符合人类认知的特点——没有哪个人是不需要学习，从小就懂得所有事情的。人的智慧离不开长大成人过程里的不间断学习。因此，今天最典型的人工智能系统通过学习大量数据训练经验模型的方法，其实可以被看成是模拟了人类学习和成长的全过程。如果说人工智能未来可以突破到强人工智能甚至超人工智能的层次，那从逻辑上说，在所有人工智能技术中，机器学习最有可能扮演核心推动者的角色。

AI就是根据对环境的感知，做出合理的行动，并获得最大收益的计算机程序

针对人工智能，不同的定义将人们导向不同的研究或认知方向，不同的理解分别适用于不同的人群和语境。人工智能是有关“智能主体（Intelligent agent）的研究与设计”的学问，而“智能主体是指一个可以观察周遭环境并做出行动以达致目标的系统”。

基本上，这个定义将前面几个实用主义的定义都涵盖了进去，既强调人工智能可以根据环境感知做出主动反应，又强调人工智能所做出的反应必须达致目标，同时，不再强调人工智能对人类思维方式或人类总结的思维法则（逻辑学规律）的模仿。

以上，我们列举了五种常见的人工智能的定义。其中，第二种定义（与人类思考方式相似）特别不可取。人们对大脑工作机理的认识尚浅，而计算机走的是几乎完全不同的技术道路。第一种定义（让人觉得不可思议）揭示的是大众看待人工智能的视角，直观易懂，但主观性太强，不利于科学讨论。第三种定义（与人类行为相似）是计算机科学界的主流观点，也是一种从实用主义出发，简洁、明了的定义，但缺乏周密的逻辑。第四种定义（会学习）反映的是机器学习特别是深度学习流行后，人工智能世界的技术趋势，虽失之狭隘，但最有时代精神。第五种定义（维基百科使用的综合定义）是学术界的教科书式定义，全面均衡，偏重实证。

基本上，偏重实证是近年来人工智能研究者的主流倾向。