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张钹院士【开讲啦】精彩演讲:人工智能赋能新时代

 发布于:2018-10-22 13:34   浏览:

新一代人工智能正在全球蓬勃兴起,在人工智能赋能新时代的今天,它的创新与突破正对我们的生活产生颠覆性的变革。在人工智能火遍全国之际,央视栏目《开讲啦》邀请到了中国科学院院士、清华大学人工智能研究院院长——张钹教授。他将作为“智能生活”系列节目的第一位嘉宾,解释人工智能的“智慧”从何而来,又将如何通过机器的“智慧”改变我们的生活。

83岁高龄的张钹教授已经从教60年,更研究了40年的人工智能。身为我国人工智能领域的奠基人之一,在计算机都非常罕见的年代里,他与人工智能的渊源是“先结婚后恋爱” ,并从此孜孜不倦地为中国的人工智能事业发展做出自己的不懈努力。此前,捷通华声与清华海峡研究院共建了清华海峡研究院灵云人工智能研究中心,张钹院士也亲自挂帅,出任研究中心首席科学家,并组织成立研究中心专委会,共同推进人工智能技术升级及产业落地。以下为演讲内容分享:

什么叫人工智能?

大家好,我今天给大家讲的主题是关于人工智能,所以首先我必须回答什么叫做人工智能。

简单讲起来,人工智能就是想利用机器去模仿人的智能行为。那什么叫做人的智能行为呢?我们大体上把它分成三类:第一类叫理性行为,推理、决策、规划、诊断等等;第二类就是感知,大家熟悉的视觉、听觉、触觉、味觉,通过感官去感知周围的世界;最后一类是动作,也就是说手的操作、脚的行走。最后一类我们用机器来实现它,所以又叫它机器人。

人工智能目前发展到了什么程度?

我以IBM做的人机对话系统举例。大家都知道这个系统在2011年美国电视知识竞赛里头打败了前两个冠军,最主要就是他们把大量的知识存储在这个系统里。这些知识用纸表示的话相当于两亿,除了这个以外,他还有很强的推理能力。

但是哪些问题计算机做不到呢?就是不限定领域。你随便提问常识问题,对计算机来讲很困难。比如说你问一个问题:“你昨天晚上睡着怎么样呢?”小孩都能答上来,但是计算题绝对答不上来,因为计算机没睡过觉。

我们在计算机里告诉他说特朗普是美国总统,那么我们如果给计算机提问题说:“谁是美国的总统啊?”那马上回答:特朗普。我们如果在追问另外一个问题:“美国有没有总统呢?”它不知道,因为你没告诉它。“特朗普是一个美国人吗?”它更不知道。因为常识来源于生活,有了常识,你才有可能其他的智能建立在的基础上。那为什么不把常识教给计算机呢?非常不幸,常识很难用语言去交给计算机,我们现正在努力。攻克人工智能的常识问题,是目前研究的努力方向。

在限定领域,计算机可以超越人类的水平。例如电话咨询现在基本上是用人来回答问题的,但是这个计算机是完全可以做到。再比如医疗诊断,虽然他诊断中间会发生一些问题,但是足以做我们的助手。

怎样让人工智能学会感知?

对于感性行为,我们也希望计算机能够向人一样,可以看到东西,可以听到声音。比如说,我们怎么告诉计算机什么叫马?你对计算机说:“马有四条腿。”计算机会问:“什么叫做腿?”你说:“细长那叫做腿”“什么叫做细,什么叫做长。”你没法说清楚的。

那么我们看看人是怎么认识马的?大家都有这个经历。你们认识马是怎么认识的?是不是从书本上描述的马是怎么样以后你认识的?不是的。你是从观察中间不断学习。所以我们也用同样的办法让计算机来做。现在能做到什么程度呢?2011年,微软在一个很大的图像库里,它的识别率计算机能做到比人还高。在限定条件下,通过计算机能够做到超过人的水平。我们可以同样用这个办法来做语音识别技术,这当然对我们就有很大的用处。

拿语音来讲,我们能够用语音来控制空调、语音来控制电视,通过语音可以跟网络进行交谈,通过手机可以进行机器翻译,有大量的应用。但是这个是不是说计算机已经全面超过人类了?不是的。这个是一张阿尔卑斯山图,人看起来也是一张阿尔卑斯山图,机器看起来当然是阿尔卑斯山。我们只要在他的上头加了一点点噪声,就是很乱的一个图。这个图人看起来还是阿尔卑斯山,但是机器可以识别成狗,或者我们可以让它识别成任何一个东西。这种系统非常容易受到欺骗。也就是说,我们用数据驱动的方法去让机器学习,尽管他能够把动物分开,也学习了半天,但其实他不认识这个动物。

所以我经常说人类最大的优点是什么:“小错不断,大错不犯。”我们可能把骡看成驴,但是绝对不会把石头看成驴。而机器是什么:“小错不犯,一犯就是大错。”但是大家也不要害怕,这正是这样就可以充分利用双方的这一点,也就是说:机器是我们人类最好的助手

“阿尔法围棋”是如何战胜人类的?

大家往往对人工智能会产生一种神秘感。西方人有一个说法:智能存在于不知情的旁观者眼中。也就是说你对智能不了解,所以觉得它很神秘,一旦你变成知情人,它就变得很简单。

过去,大家觉得下围棋很神秘,只有那些聪明透顶的人才有可能成为围棋大师,始终认为机器不可能打败他。可是到了2016年,阿尔法狗一下子把世界冠军李世石打败了,大家就觉得很不可理解。

围棋下棋的所有可能性比全宇宙所有的原子加起来还多,想想这有可能分析吗?最快的计算机也不能分析出来。

其实现在看起来太简单了,棋盘19X19的黑白图,他只有361个像素。现在计算机能处理的图像是多少?一般情况是100万个像素的彩色图。所以这样一个棋盘,如果作为图像识别对计算机来讲根本是小事一桩。做法也非常简单,自己跟自己下棋。最后为什么战胜棋手呢?因为阿尔法狗一共下了几千万到一一亿局的棋局,围棋大师一生最多只能下百万级的棋局,谁赢谁输自然明了。所以我们看到,原来下棋不神秘,它只是通过多次的经验,把这个东西记住就是了。

当我们理解的这个智能背后的原因时,我们会发现他是非常简单。

三千年前的古人是如何理解机器的“智慧”?

最后我想用一个《列子汤问》里,周穆王西巡狩猎的故事给大家做一个结束。

偃师带来了一个假人来拜见大王。这个假人做的很像真人,而且能够唱歌跳舞,周穆王以为他是真人结果这个假人很不安分,瞟了周穆王妻妾一眼,周穆王大为生气,就把那个假人拆了结果发现是木头、矿石制成的,周穆王就放心了。这是三千年以前的古人想象的机器人,还是很超前的。人分不清他是真是假,但是跟我们现在的理想相比,我觉得差距还非常大。因为它当时追求的是形似,尽管他能唱歌跳舞很像人,我们现在的目标是要神似,做出来的机器人将来要通过图灵测试,希望在尝试对话里分不清是机器人还是人。其实任何技术,他的初衷都是为了让人们的生活更美好,这就是我们人工智能追求的终极目标。

古人对智能的理解,没有我们现在深刻。人工智能的魅力就在,智能对我们来讲永远是一个秘密,我们在追寻的道路上不断的去破解这个秘密,人工智能魅力就在于人工智能的研究永远在路上。谢谢大家。

互动提问环节:

Q:人工智能的发展真的对人类造成威胁吗?

我认为存在,但是从现在的人工智能现有技术,这个目标还是非常长远,这只是一个远虑。但是很多人忽略了人工智能造成的近忧。其实现在人工智能已经造成了安全,非常大的威胁,设计一个智能化的恶意软件就能把对方的网络搞瘫痪。所以全世界应该团结起来,共同来解决危害人类的安全问题,而不是采取对抗的态度。

Q:人工智能的发展将会取代哪些工作?

那要看从事的是什么工作。对人工智能现在应该说是处在初级阶段,只有六十年的历史。目前最容易被取代的就是那些照章办事的工作,比如说像出纳员、收银员、文书等等,而主持人目前是代替不了哈,当然只是暂时不能被完全代替,但是工作中的部分工作会被代替。

Q:下一个人工智能的爆发点会在哪里?

应该说十多年以来人工智能所以重新繁荣,就是因为深度学习技术所带来的,有了深度学习的处理手段,我们可以做很多的事情。下一步人工智能想得到进一步的发展,就是跟脑科学结合,找出新的模型新的方法。总体来讲,我们必须理性看待人工智能取得成果,不能过高估计从而避免寒冬的出现。

Q:人工智能下一个将会“攻破”的领域会是什么?

比如,麻将。围棋、象棋都叫做完全信息博弈,双方有多少棋、怎么布阵,都是知道的,这对计算机来讲非常容易,那而牌类就完全不一样。牌类叫做不完全信息博弈,也就是对方拿到什么牌、怎么出牌,你不知道,需要猜测、估计。目前,在猜测和估计这步上,机器不如人。打麻将的计算量太大,现在看起来要超过人,还为时过早。

Q:如何看待过早学习编程教育的现象?

专业的教育不宜太早介入青少年,因为青少年最重要的是要打好学习基础。不赞成把人工智能、机器编程等放到中小学的正式教材中,因为将来选择什么职业,青少年现在并不知道。早期教育更应该注重对孩子科学兴趣的培养。