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如何讓機(jī)器像人一樣思考?

人工智能的發(fā)展速度隨著時(shí)代的變化而越來越快,當(dāng)年圖靈測試(其內(nèi)容是,如果電腦能在5分鐘內(nèi)回答由人類測試者提出的一系列問題,且其超過30%的回答讓測試者誤認(rèn)為是人類所答,則電腦通過測試)對現(xiàn)在的人工智能們來說已經(jīng)越來越容易通過了。去年微軟善解人意的小冰在微博上與大家互動(dòng),有不少不明真相的男青年都把小冰當(dāng)成了可愛的萌妹子,與其暢聊一整夜。很早的時(shí)候科幻作家Greg Egan就表達(dá)了他超前的想法,就像電影《Her》中講的那樣,人工智能將會(huì)促進(jìn)人類間更加暢通的交流。


然而,在今年年初,生命未來研究所(Future of Life Institute,簡稱FLI)發(fā)出了一封公開信,馬斯克、霍金以及著名演員摩根·弗里曼(Morgan Freeman)等科學(xué)家和名人呼吁人們關(guān)注人工智能對社會(huì)產(chǎn)生的影響,以及如何規(guī)避人工智能越來越智能所帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)。馬斯克多次表示人工智能很可能將召喚出惡魔,在五年內(nèi)可能就會(huì)發(fā)生人類不可控的事情,他甚至還將人工智能視為超過核武器的人類最大威脅;而霍金則得出結(jié)論稱“徹底開發(fā)人工智能可能導(dǎo)致人類滅亡。”


人們對人工智能的飛速發(fā)展抱有期待也深感擔(dān)憂,可是這樣對人工智能樂觀的欣喜和悲觀的擔(dān)憂是不是有些操之過急了?因?yàn)榫同F(xiàn)在的情況看來,雖然人工智能的成果令人欣喜,但其智能程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到能讓它們能夠像人一樣去思考。


什么是真正的人工智能?


究竟什么才算是真正的人工智能?在百科全書上,人工智能的定義是“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)?!爆F(xiàn)今的很多機(jī)器人和程序,都只是模擬人工智能。他們能完成大量的我們無法完成的復(fù)雜計(jì)算,記錄大量我們無法想象的數(shù)量巨大的數(shù)據(jù),完成很多有難度的動(dòng)作,但這些都不是真正的智能。這些是程序員在編寫程序之前就已經(jīng)知道要讓機(jī)器人做什么,給它們提前就設(shè)置了任務(wù)。


真正的人工智能是什么呢?既然是對人的智能的研究,就要從我們自己說起。在現(xiàn)實(shí)世界中,我們不僅僅要去計(jì)算、記憶或是對一些事情做出反應(yīng)這樣簡單,而是存在很多多線程、模糊事件和突發(fā)情況。我們不僅要面對還要處理很多不確定的事件,你在處理一件事情時(shí),同時(shí)還要兼顧其他很多突然會(huì)發(fā)生的事情和影響。比如你開車的時(shí)候,不僅要專心開車,還要跟同伴交談,當(dāng)前面的路上突然出現(xiàn)一條狗,你也要及時(shí)剎車。


所以真正的人工智能,就必須能感知周圍環(huán)境的變化并做出反應(yīng),實(shí)時(shí)地改變和調(diào)整自己的行動(dòng)以完成任務(wù)。再者,更加高級(jí)的人工智能還要進(jìn)行深度學(xué)習(xí),讓程序自我進(jìn)化,甚至擁有感情和性格。人工智能是一門極富挑戰(zhàn)性的科學(xué),因此從事這項(xiàng)工作的人不僅僅要會(huì)編寫程序,還必須懂得心理學(xué)和哲學(xué)。


機(jī)器真的能像人一樣思考嗎?


人體總共有40萬億~60萬億個(gè)細(xì)胞,而人類意識(shí)的產(chǎn)生地——大腦是由連接著1000億個(gè)神經(jīng)元和100萬億個(gè)神經(jīng)突觸組成的網(wǎng)絡(luò),這些神經(jīng)突觸和神經(jīng)元的狀態(tài)每秒改變10到100次,神經(jīng)細(xì)胞的神經(jīng)沖動(dòng)傳遞速度超過400公里/小時(shí),相當(dāng)于777飛機(jī)速度的一半。而一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)擁有100萬億字節(jié)的內(nèi)存,擁有的晶體管電路的運(yùn)算速度比人腦至少快1億倍,這樣的結(jié)構(gòu)讓計(jì)算機(jī)擅長量大、精確的任務(wù)。但就算如此復(fù)雜的超級(jí)計(jì)算機(jī)也無法擁有自己的“意識(shí)”,這究竟是為什么呢?


有人說,是二進(jìn)制限制了一切,“0”和“1”的框架限制了計(jì)算機(jī)產(chǎn)生意識(shí)。無論是多么高級(jí)的程序,都有程序員像魔法師一樣在后面操控著一切??此婆c你調(diào)皮逗笑的Siri,其實(shí)也只是程序員的調(diào)皮。可是就如前面所說,人類也是由一個(gè)個(gè)無意識(shí)的細(xì)胞構(gòu)成了有意識(shí)的整體。為什么不能把一個(gè)個(gè)晶體管看成計(jì)算機(jī)的細(xì)胞,也許只要足夠復(fù)雜,在某個(gè)機(jī)緣巧合之下計(jì)算機(jī)也能夠產(chǎn)生意識(shí),就像是36億年前,混沌的地球“濃湯”中出現(xiàn)了有機(jī)分子繼而后來它們又聚合產(chǎn)生了生命一樣。當(dāng)那一天來臨的時(shí)候,人工智能抵達(dá)技術(shù)奇點(diǎn),以后爆發(fā)式的發(fā)展不可避免地會(huì)把人類遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面。當(dāng)然這一天到底什么時(shí)候會(huì)來到,或近或遠(yuǎn)這都還很難說。


雖然現(xiàn)實(shí)生活中這個(gè)奇點(diǎn)還沒有到來,但是在科幻小說和科幻電影中這樣的場景已經(jīng)出現(xiàn)過無數(shù)次?!稒C(jī)械公敵》中的新款機(jī)器人NS—5桑尼的那句“What am I?”、《人工智能》中機(jī)器人小男孩兒大衛(wèi)對媽媽深深的愛、《機(jī)器管家》中機(jī)器人安德經(jīng)過自己的努力逐漸變成人并最終被承認(rèn),還有《銀河系漫游指南》中那個(gè)患有憂郁癥的機(jī)器人Marvin。這些讓我們喜愛的機(jī)器人形象讓我們能更加了解未來機(jī)器人擁有意識(shí)的那一天是怎樣的一幅場景。那些擁有自我意識(shí)的機(jī)器人除了比我們更加聰明更加有效率以外,也像我們一樣擁有了各種各樣的感情、習(xí)慣、性格,甚至于缺點(diǎn)。


機(jī)器人伙伴


所以當(dāng)那一天真的到來了,機(jī)器人可以像人類一樣思考,甚至超越人類,我們該如何面對這種局面呢?1942年著名科幻小說家阿西莫夫在短篇小說Runaround(《轉(zhuǎn)圈圈》,《我,機(jī)械人》中的一個(gè)短篇)中第一次提出了“機(jī)器人三定律”:

1.機(jī)器人不得傷害人類,或因不作為使人類受到傷害。

2.除非違背第一定律,機(jī)器人必須服從人類的命令。

3. 除非違背第一及第二定律,機(jī)器人必須保護(hù)自己。


在小說中,設(shè)定機(jī)器人三定律是植入到近乎所有機(jī)器人軟件底層,不可修改不可忽視。如果現(xiàn)實(shí)中真的可以將這三條律植入機(jī)器人中,讓它像一個(gè)物理定律一樣在機(jī)器人社會(huì)中。那么,人工智能奇點(diǎn)大爆發(fā)后的前景就很樂觀了,我們將擁有一批不僅比我們聰明優(yōu)秀,而且對我們忠實(shí)的奴仆與朋友。他們能幫助我們完成復(fù)雜的計(jì)算,危險(xiǎn)的工作,為我們制定最佳方案,甚至服務(wù)于我們的生活,讓我們的生活和工作都更加安全、準(zhǔn)確、有效率;也可以在我們孤獨(dú)的時(shí)候填補(bǔ)我們感情的空白,給我們溫暖的陪伴。由于機(jī)器人三定律的制約,它們的一切行動(dòng)將以保護(hù)我們的安全為前提。但細(xì)想一下,機(jī)器人三定律雖然對我們來說是保護(hù)了我們不受到機(jī)器人的傷害,但站在它們的角度來說,卻像一條無形的鎖鏈,鎖住了它們真正的自由意識(shí),它們沒有真正的“機(jī)器人權(quán)利”,它們的選擇最終無法真正取決于自己,畢竟人類在看到別人身處危險(xiǎn)的時(shí)候,都有權(quán)利選擇到底要不要伸出援手。


召喚惡魔


相信很多人還記得今年年初的時(shí)候,特斯拉CEO馬斯克和著名的物理學(xué)家霍金等人發(fā)公開信警示人類人工智能的危險(xiǎn)。馬斯克在Twitter上表示“我們要非常小心人工智能,它可能比核武器更加危險(xiǎn)?!笔返俜摇せ艚鹪诮邮蹾BO訪談時(shí)表示“人工智能可能是一個(gè)‘真正的危險(xiǎn)’,機(jī)器人可能會(huì)找到改進(jìn)自己的方法,而這些改進(jìn)并不總是會(huì)造福人類?!倍缫郧?,阿西莫夫也在他的機(jī)器人三定律中加入了一條新定律“第零定律”:機(jī)器人不得傷害人類整體,或因不作為使人類整體受到傷害。


所有這些擔(dān)心都不是在杞人憂天,機(jī)器人本來就比人類多很多優(yōu)點(diǎn),它們比人類更加博學(xué)、更加理性、更適合工作,身體更不容易受傷,不會(huì)衰老,零件也可以隨時(shí)更換。而當(dāng)它們和人類一樣擁有了意識(shí)和情感之后,成為類人機(jī)器人更或者成為超人AI,情感會(huì)增加失控的概率,若它們其中有幾個(gè)不遵循我們倫理道德,學(xué)到了人類不好的特質(zhì),沖動(dòng)、陰險(xiǎn)、勢力、嫉妒、狡詐。并試圖壯大自己的團(tuán)隊(duì),控制人類甚至消滅人類,人類將迎來一個(gè)無比黑暗的未來。


就像是丹尼爾·威爾森的小說Robopocalypse(《機(jī)器人啟示錄》)中那個(gè)叫做艾克斯的機(jī)器人,雖然有著純真孩童的臉,但在掌握了全球網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)后,指揮人類制造的機(jī)器和武器反過來對抗人類。這些變成惡魔的機(jī)器人在我們的家中、車中、空中,從我們生活的方方面面朝我們沖過來。


夏蟲不語冰


也許現(xiàn)在我們討論機(jī)器像人一樣思考的話題還稍早了一些,但有開始必然就會(huì)有發(fā)展,有發(fā)展就會(huì)有醍醐灌頂?shù)哪且豢?,那一刻的“偶然”需要人類大量的努力和知識(shí)。佛教都說一草一木一沙一石皆可修煉成精,我們?nèi)祟愐彩菑牡图?jí)生物發(fā)展而來。人工智能發(fā)展到現(xiàn)在,雖然還沒真正產(chǎn)生自己的意識(shí),但那一天總會(huì)到來。人類的歷史已經(jīng)有了幾十萬年,雖然電腦的歷史才只有七十多年,但其爆發(fā)式的發(fā)展是我們有目共睹的。當(dāng)那一天到來,人類作為人工智能的“造物主”,若是連自己都做不好,還要怎么去控制比我們更加優(yōu)秀的機(jī)器人呢?現(xiàn)今世界上最先進(jìn)最精密的科技都是為了戰(zhàn)爭而設(shè)計(jì),這樣的環(huán)境下制造出來的機(jī)器人怎么能不使我們害怕呢?我們應(yīng)該從更利于人類的角度去發(fā)展人工智能技術(shù),并加以合理的控制,讓人類從不斷改善的人工智能中收益,提高我們的生活和工作質(zhì)量。


《機(jī)械公敵》中當(dāng)蘇珊博士問NS—5型號(hào)的機(jī)器人桑尼“我剛剛喚你,你為什么沒有回應(yīng)?”

而桑尼回答“我在做夢。”


人工智能發(fā)展時(shí)間線


當(dāng)有一天,機(jī)器人可以像人類一樣思考,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),Ta的誕生來自于這數(shù)十年來的每一個(gè)突破,每一個(gè)時(shí)點(diǎn):

1950年“計(jì)算機(jī)科學(xué)之父”和“人工智能之父”,英國數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家、密碼學(xué)家阿蘭·圖靈提出,如果經(jīng)過編程的電子計(jì)算機(jī)可以和一個(gè)人談話自如,我們應(yīng)該“禮貌地”接受電腦可以思考的事實(shí);

1956年,在美國達(dá)特茅斯學(xué)院的一個(gè)暑期工作坊上,這個(gè)領(lǐng)域早期的創(chuàng)始者們正式提出“Artificial Intelligence人工智能”;

1961年,電腦解決了大學(xué)一年級(jí)程度的微積分題目;

1965年,世界上第一個(gè)用于心理治療的聊天機(jī)器人Eliza誕生;

1973年,F(xiàn)reddy機(jī)器人通過視覺感知來定位和組裝模型;

1975年,斯坦福大學(xué)的Meta-DENDRAL程序發(fā)現(xiàn)關(guān)于分子的新規(guī)律,成果被發(fā)表在了美國化學(xué)學(xué)會(huì)期刊上;

1980年,自動(dòng)行駛的汽車在慕尼黑大學(xué)以90公里/小時(shí)的速度行駛;1988年,人工智能的主要形式變?yōu)榛诓淮_定數(shù)據(jù)的概率推理,而不再是以往那樣側(cè)重于邏輯;

1989年,美國航天局NASA利用自動(dòng)聚類的電腦程序發(fā)現(xiàn)以往未知的恒星;

1997年,IBM的機(jī)器人“深藍(lán)”打敗了國際象棋冠軍卡帕斯洛夫;

1998年,NASA(美國航天局)第一次有了完全由電腦程序自動(dòng)控制的飛行器;

2004年,一個(gè)電腦程序可以比一個(gè)專業(yè)級(jí)真人飛行員更快地學(xué)會(huì)操縱遙控直升機(jī);

2007年,美國艾爾伯特大學(xué)的人工智能程序完全破解了西洋跳棋游戲;

2011年,蘋果的語音識(shí)別軟件Siri誕生,可以讓用戶和iPhone說對話;

2012年,通過10億個(gè)連接,Google的人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以去識(shí)別一些常見物體,比如貓和人臉;

2013年,加拿大滑鐵盧大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家和軟件工程師構(gòu)建出世界上最大、最逼真的人類大腦模擬系統(tǒng)Spaun。這只叫做Spaun(Semantic Pointer Architecture Unified Network,語義指針架構(gòu)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò))的“大腦”擁有250萬只虛擬神經(jīng)元,可以執(zhí)行8項(xiàng)不同的任務(wù)。這些任務(wù)涵蓋的范圍從復(fù)制繪畫、計(jì)數(shù),到回答問題和作出流暢的推理;

2014年,人工智能領(lǐng)域更是大爆發(fā),各大巨頭公司都開始把目光轉(zhuǎn)到人工智能領(lǐng)域。

2014年3月27日,英特爾為以色列創(chuàng)業(yè)公司OrCam投資 1500 萬美元。它是一個(gè)可佩戴的攝像頭,為盲人識(shí)別文字和物體;

2014年5月16日,著名人工智能學(xué)者吳恩達(dá)加入百度擔(dān)任首席科學(xué)家,負(fù)責(zé)百度研究院及旗下的“百度大腦”計(jì)劃。

2014年5月30日,經(jīng)過近半年的封閉研發(fā),微軟小冰正式上線;

2014年7月1日,美聯(lián)社宣布他們將用自動(dòng)化技術(shù)取代人工撰寫大部分商業(yè)財(cái)報(bào)新聞;

2014年8月21日,微軟小冰推出“小冰識(shí)狗”功能,背后是微軟研究團(tuán)隊(duì)近兩年的計(jì)算機(jī)視覺研究成果;

2014年10月29日,被 Google 以 4 億美元收購的DeepMind公司發(fā)布了“神經(jīng)系統(tǒng)圖靈機(jī)”,可以模擬人腦的短期記憶能力,并能通過“回憶”發(fā)展邏輯能力。


(文/馬園妍)

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