浅谈AI(by 方弦)

AI者,Artificial Intelligence是也,也就是说人工智能。

人工智能可以说从远古开始就是很多人追求的目标了。古有偃师造木偶人的传说,在近代,各种各样的科幻小说更是将人工智能带到了大众视线之下,关于人工智能方方面面的各种严肃的争论也从未停止。

人工智能的确切定义到底是什么呢?一个比较普遍的定义就是由人类制造出来的能够表现出类似于人类的推理、归纳、学习等智能行为的机器或者程序。在这 种定义 之下,其实一些简单的人工智能早已出现了,它们可以解决一些简单的问题,在某个特定的领域内的表现可以接近甚至超越人类。对这些人工智能的判别方法也早已 有人提出,并已经被广泛接受为一种被认可的手段,那就是由英国数学家阿兰·图灵(Alan Turing)提出的图灵测试。在排除非本质因素后,如果一台机器和一个人进行同一智能行为时,可以使观众无法判断出人类和机器的行为的话,那么就可以认 为这台机器在这方面拥有人工智能。在图灵当初的版本中,所使用的行为是聊天,如果说一群测试者在分别与一台机器和一个人谈话(当然是排除了语音等等因素而 只专注于内容)后,不能分辨出机器和人的话,那么就可以说这个机器具有与人相当的智能。当然,现在也有很多研究者在质疑这种测试方法,认为能有更好的办 法。

如果是利用图灵测试来判别人工智能的话,那么我们现在就已经有了在某一特定领域中通过了图灵测试的人工智能,并且它在测试中表现得似乎比人更加高 明。这个 领域就是人类智慧的代表作——国际象棋,而这个人工智能,就是大名鼎鼎的“深蓝”。用计算机下国际象棋一直以来就被认为是人工智能的“圣杯”,是研究人工 智能的一条通道。终于,在不停地努力了十几年以后,在1997年夏天,由许峰雄等人所建造的“深蓝”在经过十几年的奋斗后,终于在棋盘上战胜了当时公认的 国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。卡斯帕罗夫是历史上等级分最高的人类棋手,但即使是他也败在了“深蓝”脚下,甚至在赛后还怀疑“深蓝”背后有人直接指挥控制 下子。在场外的许多国际象棋评论员也认为“深蓝”的奕法与以往的弈棋计算机不同,已经有了明显的人类特征。这样说来,很显然“深蓝”已经通过了国际象棋领 域的图灵测试。

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但是人工智能研究界还有一些不甚满意的呼声,因为“深蓝”思考的方法并不十分高明。实际上,“深蓝”取胜的方法本质上是就是蛮力搜索,通过它的专用 国际象 棋芯片,它可以对棋局作出速度极高的搜索,计算每个可能的变招。芯片的设计中还包含了丰富的国际象棋知识。正是利用了这些象棋知识,“深蓝”可以将搜索问 题大大简化,再加上专用芯片的强大搜索能力,就能计算十几甚至二十几步以后的局势,从而战胜了卡斯帕罗夫。

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不得不说,运用蛮力策略的“深蓝”的确有点“胜之不武”的感觉。所以,虽然“深蓝”已经战胜了人类棋王,但是它仍然不是一个人工智能的好例子。那么,智能到底是什么?怎样才能说一个东西它有没有智能?到底怎么样才算是有智能?怎么样才能使一台机器拥有智能?

要分析“智能”这种东西,我们还是首先看看这个世界上最有智能的东西——大脑。在现代,科学家们对大脑是如何工作的仍没有一个定论,但是各种层面上 的研究 已经正在逐渐拼凑出一个模糊的画面来了,对于一些方面也能做出一定的揭示了。现在我们还是以下国际象棋为例子来谈谈我们知道的画面。很显然,一名棋手在下 棋的时候是肯定不能像深蓝一样将每个布局都推演出来的,那么,人脑是如何做出判断的呢?这仍然是一个谜团。的确,人类棋手在下棋的时候的确会做明确的逻辑 推演,比如说典型的“如果对方如何如何走子我就如何如何反应”的推理。这些也正是计算机的专长。但人类棋手在下棋的时候也会有一些难以用逻辑来解释的感 觉。比如说高级的棋手在看一盘棋的时候可以比较准确地讲出局势的优劣,这个在计算机看来并不是一件很容易的事情,因为局势的优劣并不在于这盘棋的棋子排布 本身,而是在于接下来的对弈方面的各种应对的综合分析。还有,人类棋手还能够评估一着棋的风险、收益,还有棋子的状态和位置的重要性。尽管这些东西都是可 以量化的,但是对于计算机而言,要获得这些重要的信息,必须经过大量复杂的运算。然而,人类棋手的大脑却可以在瞬间通过一种“感觉”得知这些信息,这是否 意味着人跟程序始终是有不同的地方,而机器永远不可能超越人类呢?这个问题,从人工智能这个概念被提出的时候就已经产生了,至今仍是争论不休。

在“机器是否超越人类”这个问题上,绝大部分的人都分成了两派。一派的人认为人工智能继续发展的话,它们的智能终有一天会达到甚至超越人类,这一派 所持的 这种思想被称作“强人工智能主义”。与之相反,另一派别的人认为无论人工智能如何发展,它们的智能都无法超过人类,对应地这种思想就被称为“弱人工智能主 义”。强人工智能主义者认为,既然大脑遵循已知的物理规律,那么人工智能至少可以通过模拟来达到与大脑相当的水平,所以人工智能能够至少与人类并驾齐驱。 而弱人工智能主义者则认为存在某种物理上的或者是技术上的壁垒,将会最终阻碍人工智能达到人类智能的水平。

弱人工智能主义者曾经提出过许多著名的说明为什么人工智能不能超越人类的论证,一个就是所谓的“中文屋”论证。设想将某位完全不懂中文的外国人(比 如说图 灵)关进一个房间里,他只能用纸条的方式向外交换信息,然而这些纸条上面允许写的只有中文字符。房间里有一本完美的中文交谈指南,上面写满了将输入的纸条 上面的中文转换成输出的规则和对应表,他可以指导一切交谈。图灵在里边只能通过查阅这本指南来与外界交流。对于图灵来说,纸条上面的中文字一点意义都没 有,他自己认为这只是在不停地将一些符号翻来倒去而已。但是在房间外的我们来说,这个房间作为一个整体可以与之进行完全合理的交谈,也就是说我们不能区分 房间里的人和一个中国人。然而我们知道,房间里的图灵对中文一窍不通。引申到人工智能上,那就有了如下的问题:即使人工智能表面上通过了图灵测试,但它本 身可能并不理解自己的行为,然而人类在有意识的情况下是完全理解自己的行为的。这样的话我们是不是可以说人工智能虽然在表面上达到了人类的水平,但是它在 自我理解方面仍然是一片空白呢?这就是弱人工智能主义者提出的一个诘难。

当然,强人工智能主义者也进行了反击。他们说,关键就在于这“理解”二字。如何才算是“理解”呢?关键在于,无论我们要评判什么,都只能在这个“中 文屋” 的外部来进行。如果在这一系列的交互中我们都不能将其与一个中国人区别开来的话,那么我们就只能认为,作为一个整体来说,“中文屋”对中文的理解跟一个中 国人对中文的理解是一致的。至于自我理解这种被认为是人类才有的东西,其实也只是一种思维上的活动,也只能通过外部的相互交互来判断。就算是人类的大脑, 在分子原子的层面来说也没有自我意识,那么为什么“中文屋”作为一个整体就不能被认为有自我意识呢?所以说,只要通过图灵测试,无论机器的内部构造如何, 都应该被认为拥有智能。这就是强人工智能主义者的一些观点。

通过这些思辨与论证,我们发现,研究人工智能对于我们研究我们的大脑和意识这些暂时还说不清道不明的问题是很有帮助的。因为如果我们有了一个可以与 人类媲 美的人工智能的话,我们就能够通过研究这个人工智能来研究这些问题,因为这样的话在控制整个研究上面就会变得容易得多了。即使弱人工智能主义者的主张是正 确的,人工智能不能达到人类的水平,我们通过研究其中的原因也能够启发我们对于这些问题的思考。无论如何,研究人工智能不但有实际上的应用,而且还会使我 们人类对自身意识的认识更进一步。

人工智能作为人类对自身智慧探求的一种尝试,虽然历经了这么多的关于它的实际能力和伦理方面的争论,但是对其的研究仍然是方兴未艾的。毕竟,我们需要知道我们从何而来。

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