探索大數(shù)據(jù) 迎接人工智能時(shí)代

日前，中共中央政治局就人工智能發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)舉行第九次集體學(xué)習(xí)。中共中央總書(shū)記習(xí)近平在主持學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力量，加快發(fā)展新一代人工智能是事關(guān)我國(guó)能否抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇的戰(zhàn)略問(wèn)題。CCF理事長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士高文對(duì)發(fā)展新一代人工智能的重大意義、任務(wù)和規(guī)劃等問(wèn)題做了講解，并就促進(jìn)人工智能同經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展深度融合、引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革發(fā)表意見(jiàn)和建議。本期專(zhuān)題介紹高文院士關(guān)于人工智能發(fā)展的觀點(diǎn)，以及業(yè)界相關(guān)的動(dòng)態(tài)信息。

高 文

大數(shù)據(jù)時(shí)代

　　我們現(xiàn)在這個(gè)時(shí)代已經(jīng)從大數(shù)據(jù)時(shí)代移到人工智能時(shí)代。為什么這樣講呢？這和大數(shù)據(jù)本身的內(nèi)涵關(guān)聯(lián)性比較強(qiáng)。

　　大數(shù)據(jù)本身的概念越來(lái)越大，但這個(gè)數(shù)據(jù)大了以后到底怎么使用怎么發(fā)展，最近一段時(shí)間大家進(jìn)行了深入討論。比如說(shuō)數(shù)據(jù)是不是越大越好，是不是什么東西都一定要一個(gè)數(shù)據(jù)？回答是No。最近有一個(gè)非常好的案例，Alpha Go下圍棋，以前是需要使用人類(lèi)下圍棋的數(shù)據(jù)，同時(shí)自己嘗試了三千萬(wàn)局的數(shù)據(jù)，最近的Alpha Zero不需要人類(lèi)對(duì)弈數(shù)據(jù)了，自己會(huì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在我們就可以提問(wèn)，什么樣的情況不需要外部數(shù)據(jù)，自己生產(chǎn)數(shù)據(jù)就夠了？我和有些專(zhuān)家討論，覺(jué)得什么樣的AI系統(tǒng)不需要外部數(shù)據(jù)就可以戰(zhàn)勝人，實(shí)際上就是滿(mǎn)足三個(gè)條件：

　　●集合是封閉的。不管你是狀態(tài)集還是什么集，你的集合是封閉的，我們知道圍棋集合是封閉的。

　　●規(guī)則是完備的。也就是說(shuō)下棋什么地方能下、什么地方不能下，這個(gè)規(guī)則是完備的，不能隨便更改。

　　●約束是有限的。也就是說(shuō)你在約束條件下，不可以遞規(guī)，因?yàn)橛辛诉f規(guī)之后往下推延就停不下來(lái)，而有限的時(shí)候就能停下來(lái)。

　　滿(mǎn)足這三個(gè)條件，不需要外部數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自己產(chǎn)生數(shù)據(jù)就夠了。

　　是不是所有的情況都是這樣？當(dāng)然不是。你可以看現(xiàn)在很多的交易、物流、零售，其實(shí)它有很多的條件一直在變，不滿(mǎn)足剛才的條件，這時(shí)候你需要外部的數(shù)據(jù)。有外部數(shù)據(jù)就夠了？當(dāng)然不是，外部數(shù)據(jù)怎么用？它自己不會(huì)去產(chǎn)生一個(gè)用法，這個(gè)用法需要人，需要通過(guò)人工智能這些手段去用這些數(shù)據(jù)。所以人工智能實(shí)際上就是從大數(shù)據(jù)科學(xué)到人工智能，非常自然的遷移過(guò)程。

人工智能時(shí)代

　　最近人工智能非常熱，這件事好不好呢？不知道。但我們可以看看歷史，以史為鑒，可以知道很多事情，人工智能發(fā)展到去年剛好是60年。我們看看60年的發(fā)展，實(shí)際上是經(jīng)歷了三個(gè)階段：

　　第一個(gè)階段20年，1956年到1976年。第二個(gè)階段，從1976到2006年，30年。2006年是第三波浪潮剛剛開(kāi)始，它會(huì)持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間？不知道，可能30年、40年甚至60年。但你知道這個(gè)規(guī)律就應(yīng)該知道人工智能絕不是已經(jīng)把所有的事情做完了，如果用人的一生來(lái)比喻，人工智能現(xiàn)在大概剛上小學(xué)，有的還不到小學(xué)，所以它走過(guò)的歷程可能只是1/10，后面有很長(zhǎng)的路可走。

　　在人工智能路上有很多關(guān)鍵人物不能忘記，圖靈不能忘記，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域特別重要的一個(gè)圖靈獎(jiǎng)，其他學(xué)科有諾貝爾獎(jiǎng)，諾貝爾時(shí)代沒(méi)有計(jì)算機(jī)，后來(lái)有了計(jì)算機(jī)以后，大家就想計(jì)算機(jī)界也應(yīng)該設(shè)一個(gè)和諾貝爾獎(jiǎng)相當(dāng)?shù)莫?jiǎng)，這個(gè)獎(jiǎng)就是圖靈獎(jiǎng)，現(xiàn)在全世界共65個(gè)人得了圖靈獎(jiǎng)，姚期智教授，是華人當(dāng)中唯一得到圖靈獎(jiǎng)的。

　　什么叫人工智能？我們今后可能就要面臨人類(lèi)智能和人工智能的一個(gè)對(duì)決，其實(shí)人工智能是人類(lèi)智能的一個(gè)計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)，從對(duì)決的角度，它永遠(yuǎn)不可能超過(guò)人類(lèi)智能，只是說(shuō)在某一個(gè)特定的方面它可能勝出，但從智能本身它沒(méi)辦法勝出。

　　我們看看智能的定義，智能有很多方面，邏輯能力、語(yǔ)言能力、空間能力、感知能力包括音樂(lè)感知的能力、肢體的控制能力。后面這幾個(gè)更難，包括人的自我反省能力、處理人際關(guān)系的能力、自然探索的能力和圖像圖形的感知能力。

　　智能分為這九個(gè)能力，而現(xiàn)在的人工智能在這九個(gè)方面只有三個(gè)做得還可以，有六個(gè)方面還差得相當(dāng)遠(yuǎn)，所以我們說(shuō)，現(xiàn)在的人工智能要想挑戰(zhàn)人類(lèi)智能，路還很長(zhǎng)。

　　為什么我們說(shuō)人工智能60年呢？因?yàn)?956年有一個(gè)里程碑式的會(huì)議：達(dá)特茅斯會(huì)議?，F(xiàn)在看起來(lái)1956年定義的人工智能的白皮書(shū)，到現(xiàn)在一點(diǎn)都不過(guò)時(shí)。

　　1973年有一個(gè)英國(guó)人發(fā)了一個(gè)報(bào)告，把AI研究分三類(lèi)系統(tǒng)，A是指自動(dòng)機(jī)、B是機(jī)器人、C為中央神經(jīng)系統(tǒng)。自動(dòng)機(jī)和中央神經(jīng)系統(tǒng)研究是有價(jià)值的，但進(jìn)展太慢；機(jī)器人的研究毫無(wú)價(jià)值，而且非常令人失望，所以他建議把所有的機(jī)器人研究都取消；A和C因?yàn)楸旧砹钊耸?，所以非常低調(diào)。這個(gè)報(bào)告出來(lái)以后各國(guó)政府全都把對(duì)人工智能投入的經(jīng)費(fèi)砍掉，馬上就進(jìn)入了嚴(yán)冬。

　　1976年之后盡管沒(méi)有經(jīng)費(fèi)，但學(xué)者的可愛(ài)之處是給錢(qián)也做，不給錢(qián)也做。教授帶幾個(gè)學(xué)生在那玩，這一玩玩出花樣來(lái)，1976年開(kāi)始有很多做神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的，不停地寫(xiě)東西、發(fā)東西，一直到1986年出來(lái)一個(gè)讓人眼睛一亮的東西，這個(gè)東西叫BP算法（誤差反傳網(wǎng)絡(luò)），推動(dòng)了這個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的速度。但它也只能解決一些問(wèn)題。一開(kāi)始人們也是期待要解決很多問(wèn)題，但遙遙無(wú)期，到最后又來(lái)了第二次的低谷，包括日本第五代機(jī)的失敗，當(dāng)時(shí)在斯坦福大學(xué)要建一個(gè)知識(shí)百科全書(shū)的項(xiàng)目都失敗了，使得第二次人工智能又跌入了低谷。

　　第三次是從2006年開(kāi)始的，現(xiàn)在是人工智能的三個(gè)大牛，一位在多倫多大學(xué)Geoffrey Hinton，一位在蒙特利爾大學(xué)Yoshua Bingio，一位在紐約大學(xué)Yann LeCun，這一年分別發(fā)表了三篇文章在講一件事。這個(gè)文章出來(lái)以后，當(dāng)時(shí)大家并不知道這個(gè)東西要怎么用，這個(gè)東西被誰(shuí)給激活了？

　　今天的第三輪，由于深度學(xué)習(xí)，由于剛才所說(shuō)的產(chǎn)業(yè)界的熱情參與，我們產(chǎn)生了很多新的企業(yè)，有很多新的機(jī)遇，這是非常好的事。

　　人工智能發(fā)展機(jī)遇

　　國(guó)家有一個(gè)中國(guó)人工智能2.0的發(fā)展戰(zhàn)略研究，發(fā)布了重大研究計(jì)劃，主要是做五個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和一批應(yīng)用。

　　這五個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：

　　第一個(gè)是大數(shù)據(jù)智能，這和前面講的大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性非常強(qiáng)。

　　第二個(gè)是群體智能，依靠群體的力量推進(jìn)智能的研究。

　　第三個(gè)是跨媒體智能，要把聲音、圖像、文字、自然語(yǔ)言所有這些東西聯(lián)結(jié)在一起來(lái)研究智能，這是跨媒體智能未來(lái)所希望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

　　第四個(gè)是人機(jī)混合增強(qiáng)智能，人和機(jī)器混合起來(lái)怎么樣讓智能更高、能力更強(qiáng)。

　　第五個(gè)是自主智能系統(tǒng)，其實(shí)就是無(wú)人機(jī)。

　　歷史總是這樣螺旋前進(jìn)的，人工智能的三次浪潮也是從符號(hào)主義到連接主義。這個(gè)符號(hào)主義到現(xiàn)在為止已經(jīng)有30多年比較寂寞了，但它作為人類(lèi)智能的一個(gè)高等抽象，應(yīng)該是發(fā)揮作用的，所以怎么發(fā)揮作用，未來(lái)大家可以慢慢觀察。

　　連接主義，就是神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)，目前是大行其道的，但怎么樣解決小數(shù)據(jù)甚至沒(méi)有數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)？實(shí)際還是有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，特別是很多的學(xué)習(xí)結(jié)果是不可解釋的，這是最大的挑戰(zhàn)。行為主義注重自適應(yīng)和進(jìn)化，這是從人、猴子演化過(guò)來(lái)，它可能更接近。它怎么樣在學(xué)習(xí)方面做得更好，還是需要探索。

　　不管是企業(yè)、國(guó)家投資，大家利用好天時(shí)地利要好好干一場(chǎng)。我想人工智能至少還有10年到20年的好日子過(guò)，大家珍惜這個(gè)機(jī)會(huì)。當(dāng)然人工智能是一個(gè)少年，少年主要的成長(zhǎng)靠什么？靠學(xué)習(xí)，靠知其所以然的學(xué)習(xí)和研究。