AI与AI,划分没那么简单
2018-09-11张泽玲
张泽玲
对AI的类别还傻傻分不清?在正式开始探讨技术方面的问题之前,看来我们有必要先对AI的类别与界定做—个明确的划分。
01
大脑发达Vs.小脑发达
对人类而言,视觉、听觉、嗅觉等感知功能以及语言、学习、记忆、推理等思维活动主要由大脑控制;平衡、姿态、运动等与动作相关的行为则主要受小脑支配。而人工智能,也可以分为“大脑发达”和“小脑发达”两个类别。
“大脑”很强势
几乎已经打遍天下无敌手的AlphaGo,却在现实中一个棋子也不会摆。因为在人工智能的技术里,计算如伺下赢围棋和如何控制机械臂运动,几乎是完全不同的理論和方法。为了从各个角度模拟人类智能,这些处理技术又细分为计算机视觉、语音工程、自然语言处理、决策分析系统等多个方向。而这类人工智能大多具有自主学习进化的能力。
计算机视觉,顾名思义研究如何使机器“看”,即使用摄影机和计算机对目标进行识别、跟踪和测量。如iPhoneX的“刷脸开机”,道路监控系统里监测到异常任务或事件时自动报警,自动分析病人的各类体检图像来诊断病情等。
语音工程技术的应用则包括语音导航、智能语音助手Siri和Amazon Echo、语音输入法等。其中涉及如何在噪音中正确识别语音、区分不同口音以及如何生成逼真的人类语音等。语音工程常跟自然语言处理技术结合运用,最显著的突破就是不同语言之间的翻译,特别是结合语音技术的同声翻译。
决策分析系统更多地应用在大数据分析领域,比如在网上商城购物时,页面会贴心地“猜出”你还想买哪些东西。
“小脑”很给力
大家比较熟悉的波士顿动力公司研发的人形机器人——Atlas,它经过不断升级,从双脚直立行走到现在能跑能跳,就像是拥有了人类“小脑”的智能一般。
相比“大脑发达”的理论算法,这类人工智能广泛应用的是系统控制理论。通过传感器收集外界的信息数据,然后让机械系统做出一系列的动作和反应。这个过程中各步骤一般都是人类提前研究设定好的,而非机器“自主”做出决定,为了系统的稳定,大多没有自主学习进化的能力。当然,现在也有越来越多的机器人系统尝试使用机器学习的理论和算法。
事实上在现实应用中,“大脑派”和“小脑派”之间并没有严格的界限,比如自动驾驶汽车,就同时应用了计算机视觉、信号处理和系统控制等多个领域的技术。而很多能听懂人类语音指令的扫地机器人,也同时使用了语音工程、自然语言识别和系统控制。
02
强人工智能Vs.弱人工智能
说起人工智能,我们的第一印象都是科幻作品中那些跟人类一样聪敏的机器人。受到目前人类科学技术的限制,我们还没有一款人工智能可以达到人类的智能水平。人工智能想要达到人类的水平首先要通过图灵测试——如果人类和一个未知的聊天对象谈话,过程中参与聊天的人工智能让人类无法分辨出是机器还是人类,那么这个人工智能就通过了图灵测试。能够通过图灵测试,并且像人类一样拥有逻辑推理和解决问题能力的,被称为强人工智能。许多科幻影视作品中,与人类无异甚至能以假乱真的机器人就是典型的强人工智能。
反之,现实生活中那些只具有部分人类智能的,都被称为弱人工智能。虽然学术界还在争论强人工智能是否能够真正实现,但科学家和工程师们从未放弃让人工智能越来越聪明,越来越接近人类智能的尝试和努力。
03
拟人派Vs.机器学习派
就像是我们在试图飞翔时模仿过飞鸟,早期的人工智能理论也大量参考人类智能、意识和情感的形成原理。科学家们曾试图在机器上用符号重现人类逻辑推理和认知过程,以及模拟人类大脑。但由于当下对人类大脑和神经系统所知甚少,计算机和机器的运行原理结构又与人类大脑相差太大,所以这一理论的实现遇到了很大困难。虽然在很多科幻作品中能见到这类人工智能的身影,但现实中还没真正出现。不过,科学家们依然在某些领域试图从心理或神经方面参考人类智能,比如在人工智能和人类交互的领域。
而另一类则是基于数学统计方法和计算机理论的机器学习。“深度学习”“神经网络”都是这一领域常用的方法和模型。说起“神经网络”,它的本质其实只是在计算机上运行的数学模型,只是其中运算推理的过程参考了人类神经元的机理。比起传统的人工智能理论,机器学习理论最大的优势是赋予了计算机一定的学习能力和自主性,而不需要人类巨细靡遗地提前设定。不过这一派也离构建“强人工智能”的目标有很长的路要走。
不管是自我学习,还是依照指令做出行动,机器的学习进化依赖大量的数据,这些数据需要人力来处理,学习过程也要得到人类监视,学好的模型也需要人类来“调教”。但无论未来人工智能的发展出现怎样的新方向和派别,我们的研发宗旨自始至终,都是致力于为人类服务。