人工智能究竟是什么,又不是什么
本书的第一个主要目标就是告诉你人工智能是什么,以及更重要的,它不是什么。这听起来很奇怪,因为可能在你看来,人工智能的本质是显而易见的。人工智能的终极梦想就是制造出拥有和人类一样的智慧与能力的机器——拥有自我意识、自我控制、自主行为能力的机器,就如你我这般。你大概在各种科幻电影、电视和书籍中早就见过它们了。
用这种形式描述人工智能,听起来直观而明确,但当我们试图真正理解它的时候,又变得困难重重。事实上,我们根本不知道想创造的究竟是什么,或者说它需要拥有人类的哪些特质。此外,人工智能的终极目标是否是拟人化智能,长期以来也存在争议,未有定论。事实上,学术界争论得很激烈——这种人工智能是否能够存在,甚至是否可取,都没能达成共识。
基于这些原因,被称为“宏伟梦想”的拟人化人工智能很难变为现实,尽管它是诸多伟大的小说、电影或者游戏的创作基础,但它并不是人工智能研究的主流。当然,“宏伟梦想”也提出了不少相当深刻的哲学问题——我们将在本书中讨论其中一部分。除此之外,这种人工智能形式的大部分内容也仅止步于幻想,甚至有一些压根就是接近疯狂边缘的妄想——要知道,那些妄想家和卖狗皮膏药的江湖骗子之流,对人工智能的兴趣和狂热可媲美杰出的科学家。
然而,公众对人工智能的争论,以及媒体永无休止的热切关注,焦点大多在“宏伟梦想”上,即那些针对人工智能的各类危言耸听的报道和各种反乌托邦场景的描写,例如:人工智能会取代人类的工作;人工智能将比人类更聪明,然后脱离人类的控制;超级人工智能将会在程序出错的时候消灭人类……
不少发表在大众媒体上的有关人工智能的文章严重缺乏相关知识,甚至有些还与人工智能毫不相干。从技术角度来讲,那些文章大多是垃圾,不管它们读起来多么吸引人。
我希望通过本书来改变这些观点。我要告诉人们,人工智能究竟是什么,研究人工智能的科研人员究竟在做什么,以及他们是如何做到的。在可预见的未来,人工智能的技术实现与所谓的“宏伟梦想”大相径庭。它也许不是那么引人注目,但是——正如我在本书中将要展示的那样——其本身就是一门令人兴奋的学科。当今人工智能研究的主流是让机器完成一些目前必须借助人脑(当然,有可能还有人类的肢体)完成的特定的任务,还有一些传统计算机技术无法解决的任务。21世纪以来,人们在这一领域取得了重大突破,这也是人工智能成为热门话题的原因。举个例子,20年前,自动翻译工具还只存在于科幻小说中,但在过去的10年里,它已经成为人们可以实实在在运用的日常工具。虽然自动翻译工具有很多局限,但每天全球仍有数百万人在使用它。在未来的10年内,我们将用到质量更高的、能够实现同声传译的语言工具。而增强现实(AR)技术将改变我们感知、理解和连接世界的方式。无人驾驶汽车是一个富有现实意义的人工智能应用。医疗和保健领域的人工智能应用则会使所有人受益匪浅:在识别诸如X光和超声波图像等领域,目前已证实人工智能在判断肿瘤等异常现象方面优于人类;加载了人工智能技术的可穿戴设备,能够长期监测人体健康状况,可以给出使用者罹患心脏病、高血压甚至阿尔茨海默病的预警。这才是人工智能研究人员真正致力于解决的问题,这才是人工智能让人兴奋不已的地方,这才是人工智能的故事应该讲述的东西。
要理解如今的人工智能是什么,以及为什么基本上人工智能与所谓的“宏伟梦想”没多大关系,我们还需要理解为什么制造人工智能如此困难。在过去的60年里,大量的研究工作(还有海量的资金)流向人工智能研究领域,然而,遗憾的是,梦想中的全能机器人管家还不太可能在短时间内出现。那么,为什么人工智能研发如此困难?为了弄清楚这个问题,我们需要从最基础的层面开始了解计算机是什么,计算机能做什么。这就把我们带向了数学中最深奥的领域之一,以及20世纪最伟大的科学家之一艾伦·图灵的成就。
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