編者按:人工智能(Artificial Intelligence,AI),它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。近幾年在社會各領(lǐng)域中,都能看到人工智能的身影。時代不斷發(fā)展進(jìn)步,人類的科學(xué)研究也從未停下腳步。人工智能從二十世紀(jì)五十年代提出,發(fā)展至今,已經(jīng)攻克了眾多的技術(shù)難點,擁有了較為完整的理論以及核心技術(shù)的支持,各種智能產(chǎn)品日新月異。但是凡事都存在著兩面性,人工智能的發(fā)展給人類帶來了許多便利的同時也存在著很多的隱患,有些研究專家對人工智能發(fā)展速度之快表示深深的擔(dān)憂甚至是感到恐懼,不少人認(rèn)為智能機(jī)器人在未來很有可能取代人類。在筆者看來,這些擔(dān)憂雖不無道理,但是應(yīng)當(dāng)相信人類自己,我們要用積極的心態(tài)去面對這個挑戰(zhàn),更好地利用人工智能為人類創(chuàng)造幸福。
引言
人工智能是一門交叉型學(xué)科,其綜合了計算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、哲學(xué)、語言學(xué)等諸多學(xué)科。關(guān)于人工智能的定義,學(xué)術(shù)界尚未形成共識。麻省理工學(xué)院溫斯頓教授認(rèn)為:“人工智能就是研究如何使計算機(jī)去做過去只有人才能做的智能工作。”究其本質(zhì),人工智能是基于機(jī)器(計算機(jī))實現(xiàn)對人類智能的模擬,最終目的是提高人類福祉。
人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,包括傳媒、教育、醫(yī)療、安防、農(nóng)業(yè)等。人工智能是20世紀(jì)世界三大尖端科技之一,也被認(rèn)為是21世紀(jì)三大尖端技術(shù)之一。探討人工智能發(fā)展歷程及其未來發(fā)展趨勢,有助于我們更好地把握人工智能整體的發(fā)展脈絡(luò),促進(jìn)人工智能及其相關(guān)領(lǐng)域研究的發(fā)展。
人工智能發(fā)展歷程
從二十世紀(jì)五十年代至今,人工智能技術(shù)的發(fā)展因為各種原因一直飽受爭議。眾所周知,“人工智能”一詞最早在1956年的達(dá)特茅斯會議上提出,在此之后,“機(jī)器學(xué)習(xí)”這一概念也被提出,人工智能的發(fā)展開始進(jìn)入第一次繁榮時期。但是由于當(dāng)時計算機(jī)的運算能力不足,在問題推理和計算復(fù)雜度等方面都存在很大的局限性,使得人工智能的發(fā)展陷入了第一次低谷期。而后到了二十世紀(jì)八十年代后期,出現(xiàn)了可視化模型和突破局限的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人工智能又迎來了它的第二個繁榮期,但同樣好景不長,十年的時間里技術(shù)領(lǐng)域再次遇到瓶頸,抽象理論不再被關(guān)注,以及符號模型的處理遭到反對之后,人工智能再一次被打入“冷宮”。停滯發(fā)展的狀態(tài)持續(xù)到計算性能和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及才有所改善,人工智能的發(fā)展又進(jìn)入了復(fù)蘇期,直到云計算技術(shù)和大數(shù)據(jù)時代的到來,人工智能呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長的趨勢,各行各業(yè)都開始重視人工智能的發(fā)展。
人工智能核心技術(shù)介紹
經(jīng)歷了幾番沉浮,“人工智能”技術(shù)日趨成熟,在涉及的眾多學(xué)科技術(shù)當(dāng)中,以下四個技術(shù)是人工智能最為核心的技術(shù)。
機(jī)器學(xué)習(xí)
機(jī)器學(xué)習(xí)是一門由眾多跨學(xué)科領(lǐng)域交叉而形成的學(xué)科,包括腦學(xué)科、計算機(jī)學(xué)科、統(tǒng)計學(xué)、數(shù)學(xué)邏輯學(xué)等,還運用識別理論、優(yōu)化理論、逼近理論等作為理論支撐。計算機(jī)如何實現(xiàn)機(jī)器按照人類的思考方式模仿人類的行為就是機(jī)器學(xué)習(xí)研究的主要內(nèi)容。涉及的相關(guān)算法有:邏輯回歸(二分類問題,醫(yī)患診斷可用)、隱馬爾科夫方法(觀察過程中確定隱含參數(shù),做進(jìn)一步分析,語言文字識別用)、三層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、AdaBoost算法、貝葉斯方法(用于算概率)以及決策樹方法(分類后決策)等等。
知識圖譜
知識圖譜是一種由點、線和描述語句形成的語義知識庫。簡單來說,就是用我們能夠認(rèn)識的符號來表達(dá)事物間的關(guān)系。知識圖譜一般用于反欺詐、不一致性驗證等公共安全保障領(lǐng)域,會用到異常判斷、靜動態(tài)分析等相關(guān)的數(shù)據(jù)挖掘方法。目前知識圖譜在搜索引擎、可視化展示和精準(zhǔn)營銷等方面表現(xiàn)出其優(yōu)越性,已成為熱門的使用工具。但是,數(shù)據(jù)存在噪聲的問題,即數(shù)據(jù)本身存在冗余或錯誤的情況是目前需要去攻克的技術(shù)難點。
自然語言處理
自然語言處理技術(shù)是連接計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域與人工智能領(lǐng)域的重要“橋梁”,著重研究如何將人類想要下達(dá)的指令通過計算機(jī)傳達(dá)給人工智能產(chǎn)品。自然語言處理技術(shù)涉及計算機(jī)本身代碼的知識比較多,常用于機(jī)器翻譯、智能閱讀理解和問答系統(tǒng)等。
生物特征識別
人機(jī)交互技術(shù)是人工智能產(chǎn)品特征最直接的體現(xiàn),判斷一個產(chǎn)品是否智能就看它能否對人下達(dá)的指令執(zhí)行相應(yīng)的操作。人機(jī)交互通常需要注意交互過程的邏輯判斷、交互結(jié)果的分析表達(dá)、交互界面的優(yōu)化等。目前,人工智能產(chǎn)品已經(jīng)能夠?qū)芏嘈畔⑦M(jìn)行交互處理,如語音交互和體感交互等。但是,在與人類情感信息交互的這一過程始終是個技術(shù)難點,因為研究的背后牽扯到了機(jī)器人與人的道德和法律問題,所以必須得把握住分寸。
人工智能發(fā)展前景
人工智能研究已步入第三次高潮期。隨著人工智能的快速發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,人類的生產(chǎn)方式與生活方式將發(fā)生革命性的變化。人工智能高度發(fā)達(dá)后,人機(jī)將實現(xiàn)和諧共處,人機(jī)邊界模糊。基于智能機(jī)器所創(chuàng)造的巨大財富,人類將最終解放并進(jìn)入共產(chǎn)主義社會。
人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大
現(xiàn)今,人工智能的實際應(yīng)用領(lǐng)域包括:指紋識別、專家系統(tǒng)、自動規(guī)劃、人臉識別、虹膜識別、自動程序設(shè)計、機(jī)器人學(xué)、智能搜索、博弈、智能控制、遺傳編程、掌紋識別等。
隨著計算機(jī)科學(xué)、大數(shù)據(jù)等相關(guān)領(lǐng)域研究的不斷深入,人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大。人工智能在計算機(jī)領(lǐng)域得到了廣泛重視,在機(jī)器人、政治經(jīng)濟(jì)決策仿真系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)中得到了一定的應(yīng)用。從廣義上講,人工智能將在金融、安防、制造業(yè)、醫(yī)療、教育、傳媒、廣告、法律、智能家居、農(nóng)業(yè)發(fā)揮愈來愈重要的作用。
人工智能將替代人類傳統(tǒng)職業(yè),引發(fā)人類生產(chǎn)方式的革命性變化
每一次技術(shù)革命都將引發(fā)人類生產(chǎn)方式的重大變革。第一、二次工業(yè)革命后,蒸汽機(jī)、電力極大地提高了社會生產(chǎn)力,人類由以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨I(yè)生產(chǎn)方式為主,勞動人口由第一產(chǎn)業(yè)涌入第二產(chǎn)業(yè)。機(jī)械化、自動化后,農(nóng)業(yè)和工業(yè)均剩下了依賴人類智力或經(jīng)驗的工作。由于服務(wù)業(yè)同樣依賴人類的智力或經(jīng)驗,所以服務(wù)業(yè)難以被機(jī)器取代。然而,隨著計算機(jī)科學(xué)、大數(shù)據(jù)等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展,人工智能獲得了前所未有的突破。在一定程度上,人類的智力或經(jīng)驗同樣可以被模擬,從而打破了人類守住自己職業(yè)的最后一道防線。一些單調(diào)、重復(fù)或需要記憶或需要大量數(shù)據(jù)的行業(yè),如服務(wù)員、會計、司機(jī)、文員、快遞員、保姆等工作將率先被人工智能取代,大量人員將從第三產(chǎn)業(yè)退出。需要更多智力或經(jīng)驗的崗位,如醫(yī)生、教師、律師、記者、設(shè)計師也將受到人工智能的深刻影響,可能被部分取代,人類的生產(chǎn)方式將面臨革命性變化。
智能機(jī)械將與人體結(jié)合,人機(jī)邊界模糊
隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,智能芯片體積將越來越小,功能越來越強(qiáng)大,萬物皆可植入智能芯片以實現(xiàn)互聯(lián)。人類身體也可植入智能芯片。例如,人造智能手臂、人造智能臟器等,乃至人類大腦都可植入智能芯片,以幫助人類瞬間記憶,減輕學(xué)習(xí)壓力。智能機(jī)器將具備與人溝通的能力,甚至具備理解能力和智力,人類社會將進(jìn)入一種人機(jī)共存、和諧共處的狀態(tài)。
人工智能的隱患問題和未來展望
人工智能發(fā)展得尤為迅速,也讓不少人憂心忡忡,很多的職業(yè)崗位面臨或者已經(jīng)被人工智能產(chǎn)品代替,例如打字員、銀行出納流水崗,還有車站日益減少的售票員等等,都說明了人工智能在一定程度上會引起部分職業(yè)的巨大變化,導(dǎo)致部分原來需要人工進(jìn)行的工作崗位為機(jī)器人所替代。不僅如此,人工智能機(jī)器還存在著信息泄露、道德倫理問題,甚至?xí)l(fā)某些人擔(dān)心的種族滅絕的終極危機(jī)。
這時我們就應(yīng)該好好思考了,人類是否應(yīng)該繼續(xù)發(fā)展人工智能呢?答案是肯定的。馬基雅維利說過:“縱觀歷史過往,人類并沒有因為技術(shù)進(jìn)步而被打敗和擊垮,而是在不斷地學(xué)習(xí)中有效地適應(yīng)和發(fā)展”。霍金也說過:“我們不能把飛機(jī)失事歸結(jié)于萬有引力”,同樣我們也不應(yīng)該將人類的毀滅歸結(jié)于人工智能。假如真的有那一天,我們?nèi)祟惐蝗〈菤w罪的只能是我們?nèi)祟愖约?。所以就目前而言,人工智能仍然是在向著良性的方向迅速發(fā)展的,雖然還有很多的問題亟待解決,但是如同《未來簡史》所說人工智能的時代終將到來,我們也應(yīng)該相信,在未來,人類和人工智能肯定能夠做到友好“相處”。
結(jié)論
雖然人工智能的發(fā)展十分可觀,但是未來可能仍會遇見不可預(yù)知的問題,人工智能可以替代某些行業(yè)的人,但是卻很難取代所有行業(yè)的,像藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域就很難被替代。伴隨人工智能的進(jìn)一步發(fā)展,其慢慢轉(zhuǎn)變成技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),對推動經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展發(fā)揮了巨大作用,相信在未來的發(fā)展中,計算機(jī)人工智能技術(shù)還可以走向更好的方向,所以大眾要客觀對待其發(fā)展,這樣人工智能才能合理發(fā)展,才能保證人工智給人類社會發(fā)展帶來福祉的實力。
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作者簡介:付楚涵(2001—),河南焦作人,本科,現(xiàn)就讀于鄭州大學(xué)國際學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。