【大族电机·头条】中国工程院院士高文一小时带你从60年浪潮中窥探人工智能的前景与挑战

　　今年是人工智能60周年，何以定义人工智能的起源？2016高工机器人年会的闭幕式主题报告会上，中国工程程院院士、北京大学教授高文发表了主题为“人工智能的前景与挑战”的演讲，在演讲中高文院士回顾了过去60年的三波人工智能浪潮发展的历史，并从中窥探出人工智能的未来。　　

中国工程程院院士、北京大学教授高文

　　“60年前的夏天，美国的达特茅斯举行了一场研讨会，在这个会议上，一群年轻人搞了一个讨论班，用时两个月讨论人工智能要怎么做。在这个班的大部分年轻人后来都拿了图灵奖，达特茅斯暑期会议就被视为人工智能起源的标志。”高文院士从人工智能的源头开篇，缓缓展开人工智能的发展历程。

　　

　　人工智能螺旋上升的60年

　　

　　在高文院士看来，到现在为止，人工智能在起起伏伏中经历了三个浪潮。

　　

　　第一个浪潮从元年开始，延续了20年。“这波浪潮的特点是符号主义盛行，功能主义占主流。玩逻辑证明和推理，然后把我们所能表述的世界都用符号表述出来，再通过符号演算的办法来推理、证明和决策。”

　　

　　高文院士进一步陈述，当时大家对人工智能非常看好，甚至有点希望值过高。所以在人工智能出现两年之后，AI初期的四个著名预言就已显现——十年内，计算机将成为国际象棋冠军、将发现和证明有意义的数学定理、将能谱写优美的乐曲、将能实现大多数的心理学理论。

　　

　　“这些在1958年作出的预言，对吗？大家都知道，有一些实现了，但大多数都没有实现，而且在10年内几乎都没有实现。”高文指出。

　　

　　第一次浪潮中的各位专家经过反复推理、证明逐渐把人工智能的研究推向了第二次浪潮。

　　

　　在第二次浪潮的30年期间，连接主义盛行，深度学习尚未突破。随着BP算法的提出，使得多层人工神经元网络的学习变为可能，无差异神经元网络方法的发现促使神经网络学飞速发展。

　　

　　这项言论随后也被泼了一把冷水，研究者认为神经网络能力并不是万能的，很多问题无法定性和解释。而怎么解决这个问题，助推着人工智能迎来又一波大的浪潮。

　　

　　高文院士认为第三次浪潮是从2006年到今天。这次浪潮是基于互联网大数据的深度学习，连接主义盛行促使深度学习取得突破。“从本质上说，第二次和第三次浪潮在方法论上并没有本质区别，都属于连接主义。差别的是深度学习的成功。这里既有硬件的进步，也有卷积神经网络模型与参数训练技巧的进步。”高文院士指出。

　　

　　人工智能的未来在何方？

　　

　　“如今，产业界都觉得人工智能大风来了，赶快不要掉队。但是如果你冷静了，人工智能从研究方面来看还是有很多问题没有解决的，当然这不是说不能用，仍然可以用，就看你怎么用，用在哪里。”面对AI风口，高文院士有自己独到的看法。

　　

　　那么，现在的人工智能和未来的人工智能在阶段上该怎么划分？或者说我们现在做了多少事，未来还有多少事需要做？

　　

　　高文院士采用一个矩阵图阐释了其对人工智能60年的思考。人的知识可以分成四类，从两个象限来看。一个是可统计、不可统计。人的一部分知识，有些可以去统计，有些没办法统计。另一个是可证明（可推理）与不可证明（不可推理）。

　　

　　“我们将知识放在两个维度的空间上，横向方向上只要是可推理的，我们可以通过机器学习的方法，最终完成这个推理。凡是可统计的，在纵向方向可以通过大数据、统计的办法得到一个好的结果。也就是说，要么通过机器学习的办法，要么通过统计的办法，都可以解决一类的问题。”高文院士进一步深入解析。

　　

　　我们的知识实际上是分成四类，即We know what we know；We know what we don't know；We don't know what we know；We don't know what we don't know。

　　

　　“在这四类知识里，我们现在对于可统计、可推理的部分，原则上我们都可以找到答案，不管是用机器学习还是神经网络的方法。对那些可推理不可统计的部分，可以用举一反三的办法。可统计不可推理的部分可以采用模糊识别的方法。不可统计不可推理的部分就得靠顿悟了。这类知识不是任何人都可以得到，只有极少数人可能得到。”高文院士表示。

　　

　　AI时代真的到来了吗？

　　

　　人工智能时代是否真的到来？不同的角度可以得出不同的结论。

　　

　　“如果你仅仅是期望计算机做的事能够比人做得更好，很多事情是可重复、可统计、可推理的，把这些事交给计算机去做，它一定做得比人强。例如下围棋，尽管比较难，但是它是经验和知识积累的过程。也就是说，慢慢的，机器一定会胜过人。”高文院士给出持相反观点的理由，“但是我们也可以回答NO，对于之前阐述过的几个象限区域内的很多事，计算机还不行，我们认为那些领域还需要进一步研究。”

　　

　　人工智能给全社会，包括自动化领域，特别是机器人领域带来的机遇巨大。高文院士用三次信息浪潮做类比：“如果我们说过去这几十年出现的比较大的浪潮，第一波是‘PC浪潮’，给信息领域带来了颠覆性的影响。紧接着是‘互联网浪潮’，成就了一大批互联网公司，例如谷歌、百度。之后又出现了一波新的浪潮，叫“移动互联网”，比如说苹果、华为等等都是在这波浪潮中崛起的公司。”

　　

　　下一波浪潮是什么？一定在于AI。高文给出定论：“我们现在做机器人，绝大部分的行为是设计出来的，我们把它叫做Designed  Robot，要前进、拐弯都是按规律设计出来的。但是，AI机器人是机器人做好以后，他不知道要干什么，你训练他干什么他就干什么。”

　　

　　高文院士举例说明：“就像小孩一样，小孩出生了，你说他将来是数学家、物理学家、技术工人、农民？他什么都不是，但什么都可能是，就看你教他什么。我们以后的机器人也应该是做出来的时候什么都不是，你教他做什么他就是什么，你教他开车他就会开车，你教他上流水线操作，他就会流水线操作。这一天一定会来，就看谁在上面花的功夫更大，或者准确更充分。”

　　

　　最后，高文院士总结道，人工智能经历了三个浪潮，历史是螺旋进步的。

　　

　　逻辑推理，也称符号主义，虽然沉寂了30年，但是作为人类高等智能的抽象，人工智能中不能没有它的地位；连接主义，又称为神经网络、深度学习，虽然大行其道，但是如何解决小数据学习和创造性思维仍然挑战巨大；行为主义，注重自适应与进化，也许更符合人类进化演进的路线，今后的发展需要关注。

　　

　　“知其所以然的学习方法，应该是下一代人工智能，即AI2.0的重要方向。”高文院士表示，“从产业的角度看，AI风真的快来了。你准备好如何飞了吗？风口是自己的事，风来了是社会的事，预祝大家都能找到风。”