詹姆斯·馬圭爾
雖然人工智能常常被認(rèn)為是超未來的技術(shù),但它已經(jīng)滲透到了日常生活中,甚至已司空見慣。
當(dāng)你用谷歌搜索東西、使用地圖軟件、在亞馬遜上購物,或者對智能手機(jī)中的語音識別軟件說話,其實(shí)都在使用人工智能。當(dāng)你登錄到Facebook,欣賞那些可愛的嬰兒照片,人工智能都在塑造你的體驗(yàn)。
所有這些應(yīng)用的背后都使用了算法,算法本質(zhì)上是形成分析過程的一組規(guī)則,能夠?qū)ψ兞枯斎胱龀鲰憫?yīng)。如今的算法,尤其是來自亞馬遜和Facebook等巨頭的算法,響應(yīng)速度快,還不斷學(xué)習(xí)。它們事先經(jīng)過編程,可采集來自用戶的更準(zhǔn)確的響應(yīng);也就是說,結(jié)果是為控制算法的那些廠商服務(wù)的。
了解和響應(yīng)
當(dāng)你在亞馬遜上購物時,算法在后臺基于一個包含眾多購買模式的龐大數(shù)據(jù)庫,執(zhí)行異常高級的運(yùn)算,之后決定將什么產(chǎn)品展示在你面前。它實(shí)時響應(yīng)你的點(diǎn)擊軌跡。
你可能覺得,有一個活生生的私人購物助手是最好不過的選擇;她了解潮流,對你本人很了解??墒侨斯ぶ悄芗夹g(shù)廠商Ayasdi的首席營銷官丹尼爾·德魯克(Daniel Druker)表示,這樣的私人購物助手與亞馬遜沒法比。亞馬遜“利用人工智能,結(jié)合你之前的購買活動,從100萬件商品中推測眼下哪些商品最能吸引你的眼球。沒有哪個人能做到這一點(diǎn)?!?/p>
在Facebook上,出現(xiàn)在你個人動態(tài)(feed)中的朋友不多,那是因?yàn)镕acebook的人工智能算法知道:你受不了個人動態(tài)內(nèi)容太多的情況。于是,F(xiàn)acebook使用人工智能,對你關(guān)于私人關(guān)系圈的訊號做出敏感的反應(yīng),打造你的個人動態(tài),建立起一種更有效的情感聯(lián)系。要是你以為人工智能冷若冰霜、缺乏人情味,F(xiàn)acebook用它來窺視你的內(nèi)心(以及Facebook另外12.3億日常用戶的內(nèi)心)。它威力強(qiáng)大,說Facebook人工智能影響了美國總統(tǒng)大選毫不為過。
盡管人工智能目前具有巨大的影響力,但它仍被看作是太過遙遠(yuǎn)的一項(xiàng)神奇技術(shù)。人工智能技術(shù)廠商Sentient Technologies的創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家巴巴克·霍加特 (Babak Hodjat)說:“算法或應(yīng)用有多誘人、多新潮、多強(qiáng)大,并不重要。我常常出去介紹這些系統(tǒng)時,人們總是會說‘是的,那很智能、那很酷,但這不是人工智能。”
人們之所以會有這種懷疑,是因?yàn)椤捌胀ü姸菑臉I(yè)人士常常誤以為人工智能是包含情感智能、創(chuàng)造力、自主性等一系列能力的人類級一般智能?!被艏犹卣f,因而,人工智能“總是被認(rèn)為是我們會發(fā)明的下一大技術(shù)。我認(rèn)為,今后10年至15年還會是這種情況?!?/p>
他表示,在許多當(dāng)前的應(yīng)用中,人工智能比人類更強(qiáng)大?!澳阒灰f一個方面,我可以告訴你這個方面是如何實(shí)施的、如何比人類更強(qiáng)大。起碼,人工智能運(yùn)行起來更快,所以當(dāng)下人工智能的決策和行動周期要比人類響應(yīng)世界的速度快得多。”
人工智能在過去幾年得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。百度硅谷人工智能實(shí)驗(yàn)室主任亞當(dāng)·科茨(Adam Coates)說:“這在10年前是很難實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)然,未來幾年,我們認(rèn)為在人類非常擅長處理、但計(jì)算機(jī)向來不擅長的許多問題上,人工智能會取得巨大進(jìn)展。比如說,識別圖像中的實(shí)體,或者理解語音、對口語做出響應(yīng),那些是深度學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)在未來幾年會持續(xù)改進(jìn)的問題?!?/p>
推動與向前
什么功能在推動這些進(jìn)展?人工智能必須獲得什么樣的功能才能向前發(fā)展?
皮特·阿貝爾(Pieter Abbeel)是加州大學(xué)伯克利分校的計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授,也是人工智能教育初創(chuàng)公司Gradescope的聯(lián)合創(chuàng)始人。他表示,首先,人工智能系統(tǒng)需要能夠在沒有人類干預(yù)的情況下自主學(xué)習(xí)。此外,它還在被告知諸如“你從這個角度堆方塊,也許效果會更好”之類的信息時,應(yīng)該有溝通和理解能力?!耙撬鼰o法領(lǐng)會這樣的信息,我們不會認(rèn)為它具有真正的智能?!?/p>
人類(至少理論上)能夠利用過去的經(jīng)驗(yàn)來推斷和處理新環(huán)境,在這方面機(jī)器人則差的很遠(yuǎn)。為機(jī)器人編程、以便它在有限的環(huán)境下提供輔助要容易得多。人工智能科學(xué)家們想為機(jī)器人編程,以便處理相關(guān)的變化。
阿貝爾說:“它們需要運(yùn)用過去獲得的經(jīng)驗(yàn),推廣到不一樣但相類似的新場景,了解這種關(guān)聯(lián)性。我對于機(jī)器人如何能真正從頭開始學(xué)會做事很感興趣。”從頭開始學(xué)起是人類特有的能力;如果機(jī)器人能夠真正做到填補(bǔ)其空白,它有望成為獨(dú)立的個體。
但人工智能機(jī)器人的“學(xué)習(xí)能力”可能有許多不同的方式來定義,一些是很普通的“嘗試和獎勵”方式,類似于教狗學(xué)新花招。比如說,人工智能強(qiáng)化學(xué)習(xí)可編寫機(jī)器人的軟件,從試錯過程中學(xué)習(xí)。加州大學(xué)伯克利分校的BRETT機(jī)器人基于行動后獎勵的多少來使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)。阿貝爾說:“獎勵的變化讓該機(jī)器人得以分辨什么是好的,什么是不好的,進(jìn)而重點(diǎn)采用獲得獎勵多的策略。”
與之相仿,人工智能科學(xué)家使用監(jiān)督式學(xué)習(xí),為計(jì)算機(jī)饋送標(biāo)記輸入(這些是貓,這些是狗)的許多實(shí)例,并給出明確的目標(biāo)輸出(這是貓還是狗?)。非監(jiān)督式學(xué)習(xí)給計(jì)算機(jī)饋送非標(biāo)記數(shù)據(jù)(比如說許多動物的照片),計(jì)算機(jī)進(jìn)行分類,或者以其他方式為該數(shù)據(jù)定義結(jié)構(gòu)模型(這些動物身上的毛比其他這些動物多得多)。科茨表示,非監(jiān)督式學(xué)習(xí)是“非常重要的研究熱點(diǎn),因?yàn)槲覀冎廊祟愃龅脑诤艽蟪潭壬鲜欠潜O(jiān)督式學(xué)習(xí)。”
人工智能“學(xué)習(xí)”的核心是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),它類似人類大腦。跟大腦一樣,面對更多的輸入,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會自我調(diào)整。阿貝爾說:“你展示足夠多的那些實(shí)例,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就會自我調(diào)整,說‘針對那個輸入,我需要那個輸出;所以,要做到這一點(diǎn),唯一的途徑是,我需要調(diào)整聯(lián)系的部分強(qiáng)度,那樣我才能搞好那種對應(yīng)。所以,在某種意義上,你在訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時,是讓計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)它的計(jì)算機(jī)程序,而不是將計(jì)算程序編入到里面。”
科茨解釋,不過打造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并非易事。“一大挑戰(zhàn)在于,我們不是非常清楚如何僅憑一些非標(biāo)記、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)來訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。我們不知道如何量化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在處理這些種類的任務(wù)中的好壞。等到我們在這方面有了發(fā)現(xiàn),那將是一大進(jìn)步。但我們還沒有到那一步。所以,這離人類智能相差甚遠(yuǎn)?!?/p>
雖然人工智能還不是人類智能,但像谷歌的DeepMind這些人工智能領(lǐng)導(dǎo)者表明了,人工智能學(xué)習(xí)的響應(yīng)速度有多快。比如說,一臺計(jì)算機(jī)想玩好井字棋游戲,不需要什么特殊的智能;這個游戲很簡單,計(jì)算機(jī)憑蠻力(計(jì)算能力)即可取勝。阿貝爾說,相比之下,DeepMind玩經(jīng)典的雅達(dá)利游戲《打磚塊》時,它“實(shí)際上得學(xué)習(xí)概念”。DeepMind在學(xué)會玩的過程中,“知道要學(xué)習(xí)視覺系統(tǒng),要學(xué)習(xí)基于操縱桿動作的運(yùn)動控制。其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時響應(yīng)多個變量的能力不亞于人類。
隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷改進(jìn),人工智能學(xué)習(xí)變得更像人類。不過作為一名人工智能未來學(xué)家,阿貝爾設(shè)想有朝一日,可以把教人類學(xué)生的人類專家擁有的所有微妙特征和個人洞察力統(tǒng)統(tǒng)教給機(jī)器人。比如說,就像職業(yè)籃球員教初學(xué)者:“投籃的時候雙眼盯著籃筐……利用籃板有好處。”也就是說,像人類那樣有無數(shù)種響應(yīng)方式?!艾F(xiàn)階段遠(yuǎn)未能做到這點(diǎn),但那是你希望未來會出現(xiàn)的一幕?!?阿貝爾說。