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人工智能进“前史”

http://www.sina.com.cn  2011年02月20日02:01  新京报

  

人工智能进“前史”
人工智能进“前史”
人工智能进“前史”
人工智能进“前史”
人工智能进“前史”
人工智能进“前史”

  沃森和人类比赛答题,不但成绩骄人,而且极富磁性的语音也倾倒众生。机器越来越像人了,我们可能正处于一个“人工智能的史前时代”。

  大战 机器下棋胜过人

  人类发明了计算机就是为了帮助人类工作,所以自然会想让它和人比试比试。当然,比速算的话,人类肯定赛不过计算机的,那么更复杂一点的事情呢?

  从上世纪70年代开始,各种计算机就开始和人类下国际象棋,互有胜负,1997年,巅峰之战终于到来。该年5月,IBM研制的“深蓝”超级智能机在与国际象棋大师卡斯帕罗夫进行的6局制比赛中以两胜三平一负的成绩获胜。

  最初,华裔计算机科学家许锋雄发起了深蓝的前身,“深想”(Deep Thought)计划。他稍后和其他两人一起加入IBM的团队。1989年,“深想”计划改名为“深蓝”,这个名字中的两个词分别来自其原名和IBM的外号“大蓝”。

  “深蓝”共有30个处理器,每个处理器的速度是120MHz,可以进行平行运算。它还有480个专门的下棋芯片。它的下棋程序是用C语言写的,每秒可以评估2亿个可能的双方布局——比1996年的版本快了一倍。深蓝可以预先计算出未来6到8步,最多可以计算出未来的20步。

  深蓝出神入化的棋艺的基础是“评估功能”,也就是评估每一种可能走法的利弊。深蓝的“评估功能”开始用一般规则编写,由电脑评估一系列的参数,以权衡每一种行棋方法的利弊。比如,在棋局中心取得优势的同时可能增大自己的“国王”遭袭的危险,电脑需要评估这一步是否划算。而这个评估过程的依据是数千种经典对局。这个评估功能被分成8000个部分,很多部分都是针对特殊的双方布局专门设计的。另外还有一个“残局”数据库,里面有很多六子残局和五子残局。而且,“深蓝”的背后还有一个人类棋手参谋团队,由国际象棋大师乔约尔·本杰明等人组成的团队帮助完善了程序。他们针对卡斯帕罗夫的套路专门设置了应对方法。而卡斯帕罗夫提出要观看深蓝和其他棋手下棋,以研究它的套路,则被IBM拒绝。

  语言 机器时常胜过人

  “深蓝”赢了卡斯帕罗夫之后,电脑下棋已经不再是热点,理解人类自然语言成了大家追求的热点。沃森就是其中的最高成就之一。

  科学网站果壳网针对这次“人机大战”发起了一个名为“寻找沃森”的小测试,参与者颇多。这个测试的主要题库作者、知名科学博客顾森(网名Matrix67)。

  这个测试中,有很多有趣的地方。比如一般人会认为,沃森的语言能力应当不如人类,但是做有的语言题沃森会胜过人类。比如测试中有一道题目问,以下哪句话没有明显的歧义?选项有四个:1、开刀的是他;2、反对的是他;3、迟到的是他;4、喜欢的是他。

  顾森分析说,答案应该是3。“开刀的是他”有两种意思,他是主刀医师,或者他是躺在手术台上的病人;“反对的是他”和“喜欢的是他”情况也是类似的。

  为什么“迟到的是他”就没有歧义呢?这是因为,不同的动词可以引出的元素个数是不同的。说起“开刀”,我们自然不会说“张三开刀”,只会说“张三给李四开刀”,这个动词必须带出两个元素来。提到“反对”,大家第一想到的句式也是“A反对B”。但是,“迟到”这个动词却只能带来一个元素,因此“迟到的是他”就没有歧义了。

  以此为依据,汉语中的动词就自然地分成了几类,“迟到”、“休息”就是一元动词,“开刀”、“反对”就是二元动词——三元动词虽然不多,但也是有的,比如“送”、“借”。汉语中甚至还有零元动词,如“塌方”、“地震”。“如果语言模块的动词库中预先存储好这方面的信息,机器也就能判断这种类型的歧义了,而且判断得比人还要好”,顾森说。

  情感 机器理解很困难

  让机器人能够理解人类情感更难一些,虽然人类情感也能通过穷举事例法进行编程,但是人类情感实在太复杂了。

  斯坦福大学的计算机教授温诺格拉德曾举过一个经典的例子:假如你的一位女性朋友要开一个派对,想让你邀请一个单身男子去参加,你选谁才能让她欣然接受?下面是几个备选项:A和一个女人幸福地生活了五年。他们有一个两岁大的孩子,但他们从未正式结婚;B是一个同性恋者,他正在寻求自己的伴侣;C为了逃避征兵,和他的女性朋友结了假婚。他们从没住在一起。他最近正在和一些女性约会,寻找真正合适的对象;D已经有两个老婆了,但他所在地的法律允许公民可以有三个老婆。他非常渴望能找到第三个他心爱的人。

  C无疑是最佳的选择。但是,如果把这个“难题”交给计算机做,结果会如何呢?如果设置“不要和已婚的人谈恋爱”这条规则,那计算机很容易排除C,选择D。

  顾森表示,即使计算机能够把“感情”方面的题做得很好,它也并不真正具有感情,而只是从常识的角度来推断人类的反应而已。所以,在“寻找沃森”的测试中,他出的“感情”题,大多是“常识题”。

  猜想 AI种族的史前朝代

  那么,沃森真正具有“人工智能(AI)”了吗?对此,曾经当过程序员的科幻作家刘慈欣写了一篇文章《AI种族的史前时代》,讨论这一问题。他表示,虽然计算机已经在下棋中赢了人类,能够识别人类面孔和“听懂”自然语言,但我们仍然不认为它是真正的AI,原因是“它们的计算过程在本质上是透明和可预测的”。程序员可以跟踪计算机的每一个运算步骤,但很显然不可能跟踪另一个人的每一个头脑活动。

  但是随着计算机系统的复杂性的增加,它正在从透明的,可预测的,慢慢变成一个黑箱状态,变得难以预测和控制,也许这就是真正的AI即将诞生的征兆。从这个意义上说,我们正处于一个AI种族的史前时代。

  “电脑下棋赢了人类不是AI,它下棋输了后恼羞成怒,把鼠标通电杀死对弈的人类棋手,这才是AI。”刘慈欣写道。所以,现在无论我们如何迷恋AI,它也还只是个传说。

  人工智能简史

  1950年

  1950年,“人工智能之父”阿兰·图灵在其论文《机器能思考吗?》中提出了一种测试机器是不是具备人类智能的方法。这种方法被称为“图灵测试”。

  1951年

  1951年,美国计算机科学家马文·明斯基建造了世界上第一个神经网络模拟器SNARC,能够学习如何穿越迷宫。

  50年代

  20世纪50年代,美国数学家克劳德·香农开始设计计算机对弈程序。

  1955年

  1955年,纽厄尔和西蒙开发了一套叫做“逻辑理论家”的程序,现在普遍被认为是第一套人工智能程序。

  1956年

  1956年,美国计算机科学家约翰·麦卡锡等人召集了达特茅斯大会(Dartmouth Conferences)。该会议讨论了人工智能未来的发展方向,并正式提出了“人工智能”一词。

  1964年

  1964年,阿瑟·克拉克在其小说《2001太空漫游》中创造了文艺作品中第一个知名超级计算机形象——HAL 9000。

  1988年

  1988年,麻省理工学院的布鲁克斯造出了一台六条腿的机器虫,成为人工智能行为主义学派的代表作。

  1991年

  1991年,美国慈善家休·勒布纳设立人工智能年度比赛“勒布纳奖”,把图灵的设想付诸实践。

  1997年

  1997年5月,深蓝以3.5比2.5的比分,击败国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。

  1999年

  1999年,《黑客帝国》上映,“矩阵”成为一时的热词。

  2005年

  2005年,“蓝脑计划”启动。该计划使用IBM制造的蓝色基因计算机,从实验数据逆向打造哺乳动物的大脑,希望能以电脑复制人脑。

  2011年

  2011年,“沃森”在电视娱乐节目《危机边缘》中战胜人类选手。

  新知专题采写/本报记者 刘铮

  本专题感谢:顾森(北京大学中文系应用语言学专业)

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留言板电话:010-82612286

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