作為計算機科學(xué)的一個分支,人工智能學(xué)科只有大約70年歷史,不乏跌宕和學(xué)術(shù)門派之爭,定義含混和因此造成的困惑、迷思仿佛層巒疊嶂,科幻和現(xiàn)實經(jīng)常相互越界。
AI研發(fā)史上經(jīng)歷過兩次“寒冬”,2018年人們又開始談?wù)摰谌齻€AI寒冬將至的可能性。
人工智能正在如何改變我們的生活?它將把我們帶向何方?人類和機器的關(guān)系如何界定?看懂現(xiàn)在,展望未來,或許可以從回顧歷史開始。
地球上第一個行走的機器人叫塔洛斯,是個銅制的巨人,大約2500多年前在希臘克里特島降生在匠神赫菲斯托的工棚。據(jù)荷馬史詩《伊利亞特》描述,塔洛斯當(dāng)年在特洛伊戰(zhàn)爭中負責(zé)守衛(wèi)克里特。諸神飲宴時有會動的機械三足鼎伺候。
古希臘荷馬史詩中的銅制機器人塔洛斯據(jù)信是世界上第一個擬人機器人
埃德利安·梅耶(Adrienne Mayor)在《諸神與機器人》(Gods and Robots)甚至把希臘古城亞歷山大港稱為最初的硅谷,因為那里曾經(jīng)是無數(shù)機器人的家園。
除了古希臘、羅馬,其他古文明也不乏人類對“復(fù)制自己”的探索。猶太人傳說中有生命的泥人,印度傳說中,守衛(wèi)佛祖舍利子的機器人武士(模仿古希臘羅馬自動人形機的設(shè)計);佛教傳入前日本的神照神社,中國的兵馬俑,后來又有了達芬奇的機器人武士、會下象棋的木頭人“土耳其”,等等。雖然跟現(xiàn)在一般理解的人工智能似乎風(fēng)馬牛不相干,但這些嘗試都體現(xiàn)了人類復(fù)制、模擬自身的夢想。
不過,法國索邦大學(xué)計算機學(xué)教授讓-加布里埃爾·加納西亞(Jean-Gabriel Ganascia)認為,古代神話中人形物體被賦予生命,與今天人們想象和擔(dān)憂的“通用人工智能”,即具有超級智能的機器,都更多屬于想象而不是科學(xué)現(xiàn)實,至少目前如此。
在開創(chuàng)人工智能學(xué)科的先驅(qū)者心目中,AI的初衷是用機器來模擬人類、動植物和物種種群的演變,這個學(xué)科立足于這樣一種猜想:所有認知功能都可以被精確描述,從而有可能在計算機上復(fù)制。
作為現(xiàn)代科技學(xué)科的AI歷史很短,但不乏跌宕坎坷。
1940年代——奠基1943年,美國神經(jīng)科學(xué)家麥卡洛克(WarrenMcCulloch)和邏輯學(xué)家皮茨(Water Pitts)提出神經(jīng)元的數(shù)學(xué)模型。后來有人說現(xiàn)代AI夢就誕生在那個時候。
那個夢是一篇題目繞口的論文,《神經(jīng)活動中內(nèi)在思想的邏輯演算》(A LogicalCalculus of Ideas Immanent in Nervous Activity)。這篇論文被視為人工智能學(xué)科的奠基石。現(xiàn)在大熱的“深度學(xué)習(xí)”,前身是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),而其基礎(chǔ)就是神經(jīng)元的數(shù)學(xué)模型。
這篇論文的發(fā)表也標志著人工智能學(xué)科三大派之一的仿生學(xué)派誕生。這個學(xué)派從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的連接機制著手來發(fā)展人工智能,被稱為連接主義派,后來符號邏輯派占上風(fēng)幾十年,神經(jīng)仿生派一直到二十世紀八、九十年代才翻身,以新連接主義面目復(fù)興。
AI的另一塊基石是加拿大神經(jīng)心理學(xué)家赫布(Donald Hebb)1949年提出“赫布規(guī)則”,簡單說就是兩個細胞如果總是同時被激活,那么它們之間就有某種關(guān)聯(lián),關(guān)聯(lián)度與同時激活概率成正比關(guān)系。這個規(guī)則今天用在機器自動學(xué)習(xí)算法中。
英國數(shù)學(xué)和密碼奇才圖靈曾設(shè)想是否可能讓機器模仿人腦的學(xué)習(xí)過程
1950年代——起步現(xiàn)在人們普遍把1956年叫做AI元年。人工智能作為一門學(xué)科,在這個時期起步并取得了早期成功。
英國電腦奇才、密碼學(xué)家、邏輯學(xué)家、計算機與人工智能之父圖靈(Alan Turing)曾想,機器能不能模仿人類的認知、學(xué)習(xí)過程,用邏輯推理和已有的信息來解決問題,作出決定?他1936年提出圖靈機的設(shè)想,就是一種抽象計算模型,實質(zhì)上是一種數(shù)學(xué)邏輯機。
1950年,圖靈發(fā)表《計算機與智能》(CompuTIngMachineray and Intelligence)論文,文中闡述了“模仿游戲”的設(shè)想和測試方式,就是后來大家熟知的圖靈測試。這篇文章是對機器模仿人類智能的深度思考和系統(tǒng)論述。
人工智能(artificial intelligence)這個詞1955年首次亮相。當(dāng)時4位AI鼻祖寫了一份提案,申請開一個研討會研究人工智能。他們估計兩個月,10個人參加,就足以取得重大突破。他們是麥卡錫(John McCarthy)、明斯基(Marvin Minsky)、羅切斯特(Nathaniel Rochester)和香農(nóng)(Claude Shannon)。
申請獲準,暑期研討會于1956年8月31日在新罕布什爾州達特茅斯學(xué)院召開。
研討會被普遍 視為人工智能作為一門學(xué)科的創(chuàng)立,所以這一年算AI元年。
明斯基是人工智能先驅(qū)之一。他1951年與同事一起設(shè)計制作了世界上第一臺神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機,模仿的是人類腦細胞。他后來推動設(shè)立了MIT人工智能實驗室,1985年又發(fā)起并成立了MIT的媒體實驗室。明斯基畢業(yè)于哈佛大學(xué)。
早期成果AI元年后,喜訊不斷。1957年,GPS(通用問題解決器)設(shè)想問世。這個設(shè)想的原理是任何形式化的符號問題都可以用這個電腦程序來解決。提出設(shè)想的是美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)教授、認知心理學(xué)和計算機專家紐厄爾(Allen Newell)、西蒙(Herbert A. Simon)和肖。這個設(shè)想屬于邏輯、符號派。在短短60年時間里也經(jīng)歷了冷暖。
1959年,麥卡錫提出世界上第一個完整的AI系統(tǒng)。那是他在《具備常識的程序》中提出的能像人類一樣學(xué)習(xí)的假想程序,“AdviceTaker”。同年,他和明斯基牽頭在MIT成立了人工智能實驗室。
也是在這一年,塞繆爾首創(chuàng)了機器學(xué)習(xí)這個概念。他1956年寫的跳棋程序具有自學(xué)能力,是世界第一個。
1961年,世界第一款工業(yè)機器人Unimate在美國新澤西的通用電氣工廠上崗試用。1966年,第一臺能移動的機器人Shakey問世,就是那個會抽煙的機器人。跟Shakey同年出生的還有伊莉莎。
1966年問世的伊莉莎(Eliza)可以算作今天亞馬遜語音助手Alexa、谷歌助理和蘋果語音助手Siri們的祖母,可以跟人進行書面交流。
“她”沒有人形,沒有聲音,就是一個簡單的機器人程序,通過人工編寫的DOCTOR腳本跟人類進行類似心理咨詢的交談。Eliza的“父親”,后來成為MIT教授的維森鮑姆(Joseph Weizenbaum)解釋說,用這個名字,是因為人們可以教這個程序?qū)W習(xí)掌握新的語言技能,談吐越來越優(yōu)雅,就像《窈窕淑女》里被調(diào)教得十分出色的賣花姑娘伊莉莎。
伊莉莎問世時,機器解決問題和釋義語音語言的苗頭已經(jīng)初露端倪。但是,抽象思維、自我認知和自然語言處理功能等人類智能對機器來說還遙不可及。
半個多世紀后的今天,機器人索菲亞仍需依靠事先輸入的內(nèi)容才能與人交流,但能說能笑能哭,而且是美女形象。
這個時期出現(xiàn)了對人工智能的尖銳批評。
《煉金術(shù)與人工智能》發(fā)表于1965年,作者德雷弗斯把這篇著名的檄文跟后來陸續(xù)寫的文章集成《計算機不能干什么》一書,后人凡批評AI必提此書。
另一個刺耳的聲音來自古德(I. J. Good)。他1965年發(fā)表了一篇對人工智能未來可能對人類構(gòu)成威脅的文章,可以算“AI威脅論”的先驅(qū)。他認為機器的超級智能和無法避免的智能爆炸最終將超出人類可控范疇。后來著名科學(xué)家霍金、發(fā)明家和實業(yè)家馬斯克對人工智能的恐怖預(yù)言跟古德半個世界前的警告遙相呼應(yīng)。
法國計算機學(xué)家加納西亞把這段時間稱為AI發(fā)展史上的“預(yù)言者時期”,因為學(xué)科初創(chuàng)并取得早期成果令人欣喜,難免說些頭腦發(fā)熱的話。
流傳較廣的包括美國經(jīng)濟學(xué)家西蒙(Herbert Simon司馬賀)1958年預(yù)言,再過10年機器就能問鼎國際象棋世界冠軍;結(jié)果是1997年才成真。另外,AI鼻祖明斯基在1968年《2001太空漫游》記者會上說機器智能30年內(nèi)可趕超人類 ,現(xiàn)在只是設(shè)想。
1968年,科幻大片《2001太空漫游》上映,導(dǎo)演庫布里克對人類心靈深處那個古老的渴望做了太空時代的演繹。