人工智能已“睁开双眼”,能像人类一样学习

澎湃新闻记者 王心馨

2015-12-13 21:19 来源:澎湃新闻

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还记得《终结者》系列电影中的天网(Skynet)吗?这个人类于20世纪后期创造的,以计算机为基础的人工智能防御系统,后来因自我意识觉醒,视全人类为威胁,发动了审判日。
现在,这样的情景或许会在不远的将来发生在现实生活中,理由是人类的认知能力正被人工智能逐渐习得。
2015年,人工智能领域取得里程碑式的突破。计算机变得更加聪明,学习速度也比以往任何时候都更快。这样的突破得益于两个方面:一是,云计算基础设施能力增强,使得成本大幅降低;二是,内容越来越丰富全面的数据库,以及廉价甚至免费的软件开发工具,让“神经网络”的关键学习技术变得越来越廉价,也让人工智能的发展步伐越来越快。

图片来源 彭博社 上图:图像识别的错误率逐年降低;下图:越来越多的公司投入数据领域,构建人工智能系统。
虽然目前的人工智能水平看起来仍还是蹒跚学步,但或许一百年后回望2015,我们将会发现这是不同寻常的一年,是人工智能的“奇点”(编注:奇点是未来的一个时期:技术变革的节奏如此迅速,其所带来的影响如此深远,人类的生活将不可避免地发生改变)。
诸多科技大佬(例如:霍金、马斯克、比尔盖茨)已经开始告诫大家警惕人工智能的威胁,还为此成立了防范人工智能走向危险的联盟,但这丝毫没有影响到人工智能的发展。
Venture Scanner通过追踪分析855家人工智能领域公司,绘制出一张人工智能领域的“蛋糕图”。这些公司横跨十三个品类,总估值超过87亿美美元。

2015成为人工智能突破之年
人工智能的进步促使科技巨头们纷纷转战人工智能,其中就包括Google、Facebook和微软等。他们都运行着自己专属的人工智能(AI:artificial intelligence)实验室,开展着AI重要领域的研究,并向AI学术界公开了大部分的研究进展情况。
在今年的神经信息处理系统(Neural Information Processing Systems,下文简称“NIPS”)大会上,Google工程师杰夫·迪恩称,人工智能实际上正在逐渐加快发展的步伐。而在过去一年的发展中,Google已经在人工智能上取得初步成果;其开发的“可以学会自主操控玩转Atari游戏”的人工智能系统登上了《Nature》杂志的封面。Atari在29款游戏中的表现超过游戏老手,在43次测试中超过知名的玩游戏算法。
图片来源 彭博社 谷歌人工智能技术中软件的应用数量逐渐增加
值得一提的是,Atari系统由伦敦的创业公司DeepMind Technologies(以下简称“DeepMind”)开发、研究项目,使计算机能自主地玩Atari游戏。谷歌去年就收购了DeepMind。
Facebook在2013年成立人工智能实验室。该公司的图像识别系统能让计算机向盲人描述图像。最新的研究进展是,Facebook希望这套图像识别系统能帮助用户删选图片,避免将“尴尬”的图片上传。
图片来源 彭博社 人工智能的图片识别能力越来越强,错误率降低。
微软方面,则展示了一个全新的Skype系统,这一系统下可以将一种语言自动转化为另一种语言;而IBM则把人工智能提点为其最具增长潜力的领域之一。
除去上述科技巨头,一些初创公司也在人工智能领域也有所创新。日本科技行业的新秀、人工智能公司Preferred Networks正在打造的能够应用于日本法努克公司(Fanuc)的工业机器人产品中。Indico Data Labs则与Facebook研究人员开展过一个合作项目:教一台计算机如何利用“自己的想象力”绘出人脸的画像。
图片来源 彭博社  在人工智能的帮助下,计算机的网络浏览能力变强
人工智能的发展还有一股力量不容小觑,那就是各个高校的专业实验室。《科学》最近的封面文章就为读者介绍了人工智能领域的一个重大突破:三名分别来自麻省理工学院、纽约大学和多伦多大学的研究者开发了一个“只看一眼就会写字”的计算机系统。
只需向这个系统展示一个来自陌生文字系统的字符,它就能很快学到精髓,像人一样写出来,甚至还能写出其他类似的文字——更有甚者,它还通过了图灵测试。下面就是机器和人写出的字符。你猜哪些是机器写出来的?傻傻分不清了吧?

除了上述几所大学,美国的斯坦福大学、卡内基梅隆大学、牛津大学等世界顶尖学院都有自己的人工智能课程和研究室。
未来的人工智能深度学习且具有情感
“我们正处于一个AI迅速进化的过程中——这就好比以前的动物没有眼睛,而现在他们有了。这将颠覆很多事情。计算机在过去通常‘无法看得很清楚’,而现在,他们已经睁开了双眼。”迪恩说。
在人工智能的研究中,一个重点在于教会计算机自主思考、自主解决常见问题。要做到这一点,一种方式是向计算机提供真实世界的简化版本,谷歌开发的视频游戏中呈现的简化环境,然后要求计算机自主探索这一环境,并记录结果。
图片来源 彭博社 谷歌阿塔里游戏项目自2013年以来取得的进展
另一种方式是通过神经网络输入,它会在数字神经元与输出方案之间建立联系。而当它学习新事物时,神经网络不得不重新建立新的联系,同时有效覆盖旧的联系。
随着众多大学实验室、科技公司的投入,我们可以期待这两种模式的人工智能在未来的发展。
微软最近向其技术和研发部门的16名成员发出了问卷,让他们预测2016年的重大科技趋势。
当被问及到底哪一项关键技术能够在2016年得到突破时,微软研究院的常务董事克里斯·毕晓普表示:“新型硅架构将会出现,这意味着机器对于密集型工作的最大学习负载量将得到进一步提升。”这些架构将会使电脑和智能手机中的虚拟个人助理——如微软的Cortana和苹果的Siri“表现得更加自然,工作能力得到进一步增强”。
“这些虚拟个人助理将会真正能够帮助到你的生活和工作。”微软雷德蒙实验室的技术研究员兼常务董事埃里克·霍维茨说。
但是,这并不是表示微软认为AI的进化将会在2016年止步。微软研究院杰出工程师兼总经理程莉莉,认为人工智能将不只是帮助我们完成的工作——它还会帮助我们保持乐观向上的心态。“我们将会越来越多地通过与虚拟助理的网上对话对话,来帮助我们保持乐观的心态并变得更有干劲,”她说,“这将使我们重新认识我们与电脑、手机的关系,他们将在我们的记忆中形成更多的羁绊。”
换句话说,Siri的和Cortana的喜好将不只是一种只存在于我们智能手机中的一种中立的冷漠的声音——他们会成为我们活泼的同伴,成为能够使我们保持乐观和积极性的挚友。
探索
我从事认知科学与人工智能基础研究,关于人工智能的现在、未来,问我吧!
危辉 2015-09-23 90 已关闭提问
责任编辑:李跃群澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
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