人类社会发展的新起点:人工智能的时代
2019-01-15周泽华
周泽华
(北京交通大学,北京 100044)
一、引言:前人工智能的时代
莎士比亚有云:“过去只是序幕。”这适用于每一个伟大时代的开启。“人工智能”英文是Artificial Intelligence,简称AI。这无疑是眼下全世界的热门关键词之一,从自然科学的物理、化学、生物,到社会科学的哲学、社会、历史等等,各门学科都不忘在这个方兴未艾的领域内抢占一席之地,并且都已经在各自的领域内取得了许多值得称道成果,人类社会的发展方式和方向也都因此正在发生着深刻的变革。
人工智能的蓬勃发展,自然会带来诸多的问题,但其中有一个问题在笔者看来是亟需回答的,那就是如何理解“人工智能”在人类社会发展中的定位和作用。因为人工智能是一个极其庞大领域,其作为一个抽象性的概念,却难以随意抽象的使用。比如,笔者自称是研究人工智能的,你会认为笔者可能是计算机方面,亦或是机器人制造方面的科学怪人,其实不然,笔者不过是一个从未弄懂微积分,也仅仅是从人类社会发展的角度谈了谈对人工智能的一些粗浅看法罢了。笔者以为,人工智能的本质是科学发展的产物,绝非凭空出现的牛鬼蛇神。
的确,人云亦云是容易的,但是给出一个负责任的回答着实不易,笔者以为在拉开人工智能的序幕以前,探寻一下“人工智能”前世,无疑是打开理解人工智能今生的一把有效的钥匙。我们知道,人类社会的发展从来都不是盲目的,是有其内在规律的,这是被人类的历史反复的证明过的。对于人工智能的诞生而言,亦是如此。因为,人工智能的诞生是人类生产力水平不断变革的直接体现,是人类智力发展的必然结果,可以说,是人类社会发展必然会经历的新阶段。
回溯人类智力发展的历史,我们可以发现,在人类智力发展的每一个黄金时代,都是以人类社会生产力的大发展大变革作为时代背景的。首先出现的巨星闪耀的黄金时代,在西方是古希腊罗马时期,在我国是春秋战国时期。例如,早在公元前322年,亚里士多德在其著作《工具论》中提出了“三段论”,奠定了逻辑学的基础。在公元前275年,欧几里得在其数学巨著《几何原本》中,构建了严谨、完整的几何学体系。这些伟大的先贤们所开创的哲学、数学和教育系统,时至今日,仍然是人类社会生存和发展的重要基石。
下一个人类智力发展的黄金时代,从文艺复兴时期一直持续到了第一次工业革命时期,是人类智力发展厚积薄发的重要时期。例如,1637年,笛卡尔在其哲学著作《方法论》中发表了《几何学》,构建了解析几何的核心原理。1688年,牛顿在其《自然哲学的数学原理》中,奠定了经典物理学的基础。这个时期的人类掌握了微积分和经典物理,发明了蒸汽机、火车等强有力的工具,人类一跃成为了地球上绝对的统治力量。
第三个人类智力发展的黄金时代,也就是第二次工业革命到20世纪初,随着电力的使用,生产力的革命性变化开启了人类社会发展的新的巨变。其中,1905年,爱因斯坦在他的《论动体的电动力学》一文中,介绍了狭义相对论,再一次深刻改变了人类的思考方式。
在这之后,一个人类智力发展的重要时刻到来了。1946年2月14日,世界上第一台通用计算机“ENIAC”在美国宾夕法尼亚大学诞生。这是一个庞然大物,用了18000个电子管,占地170平方米,重达30吨,耗电功率约150千瓦,每秒钟可进行5000次运算,这虽然在现在看来微不足道,但是在当时却是破天荒的。
那么,对于生活在21世纪的人类而言,我们做好理解和迎接下一个破天荒的时刻到来了吗?
二、反问:人工智能的时代到来了吗?
科学的力量一直在更新着人们对于这个世界以及人类自身的认识和看法。生活在21世纪的人们不得不承认,个人计算机和互联网的应用是当今人类社会发展的左膀右臂,书写着人类历史的传奇。那么,人工智能是否正在成为人类智力创造出的又一个传奇?就像蒸汽机开启了工业革命的时代一样,人工智能是否开启了人类社会发展的新阶段——人工智能的时代?
对于这两个问题的,笔者认为,对于前者的回答是肯定的。因为在爱因斯坦之后,量子力学的创立,脱氧核糖核酸(DNA)的螺旋结构的发现,阿波罗计划将人类送上月球,人类历史中的传奇故事一再上演,人工智能的传奇自然会让我们拭目以待。然而,对于后者的回答,笔者以为,尚不可妄下结论。笔者在通读了市面上出版的几本关于人工智能发展史的著作之后,感到虽然在史实方面没有太大的出入,但是在对于人工智能做出客观评价方面似是有失偏颇,书中观点大都认为人工智能的时代已经到来,一边倒的观点甚嚣尘上。对此,笔者认为,答案不妨暂且搁置起来,留待历史做出公正的回答。
对于人工智能的诞生,公认的说法是1956年,在美国召开的“达特茅斯会议”,这一年被认为是人工智能的元年,这次会议被认为是人工智能的起点。从这里算起,经历了60多年的时间,人工智能无疑取得了长足的发展,成为了一门涉及广泛的交叉学科和引领众多领域的前沿科学。杨强教授对于人工智能的这段历史做过这样的评价,“人工智能既经历了初期的爆发式增长,又遭遇过发展的‘寒冬’,而今终于迸发出野蛮生长的态势。”
人工智能的发展所经历的种种变化,从人们对其定义的变化上就可以看出端倪。在2006年版的《中国大百科全书》中,人工智能被定义为“计算机科学与心理学相结合而产生的研究用计算机实现人的智能行为和功能的一门学科。”其中,人工智能的研究范畴一般包括人的智能行为,如图像和声音识别、学习、计划、决策、解决问题、自然语言理解等,说白了,就是研究如何利用计算机程序模拟上述人类的行为功能。而在2014年版的《不列颠简明百科全书》中,人工智能被定义为“机械所具有的,完成被认为需要人类智能才能完成的任务的能力。”此时,典型的人工智能的应用已经广为人知,包括计算机游戏、语言翻译、专家系统和机器人学。还有更为新的定义,比如,此时此刻,在百度百科中,人工智能被定义为“它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。”由此可见,人工智能是一门极富挑战性的科学,涉及十分庞大的科学体系,用容易理解的话说,就是人工智能研究的一个主要目标是使人造的机器能够胜任一些通常需要具备人类智能才能完成的复杂工作。但是对于研究者而言,在不同的时代、不同的人对于这种“复杂工作”的理解是不尽相同的。这也就从一个侧面解释了对于人工智能的定义尚未尘埃落定的原因。
事实上,人们对于人工智能的定义中还暗含着这样一种目的,就是希望实现让应用计算机的机器能够像人一样思考。而在笔者看来,这里就埋藏着一个哲学问题,如果人们希望做出一台能够独立思考的机器,那就必须清楚地知道什么是思考,更进一步就是要清楚什么是智慧。而这个问题对于人类而言,似乎也是尚未得到定论,由此可见,如果武断的以为人类社会已经进入到了人工智能的时代,还是有点操之过急的。
三、思考:人工智能与社会发展
2018年1月16日,光明日报理论部、学术月刊编辑部和中国人民大学书报资料中心正式发布了2017年度中国十大学术热点,其中“人工智能对社会发展的影响与挑战”排在第五位。可见,人工智能对社会发展的作用力正在深刻地改变人类对于人类社会发展的认知方式。
对于人工智能与社会发展的思考,中国科学院院士李德毅院士在2017年曾做过一个学术报告,题目叫做《AI——人类社会发展的加速器》。李院士指出,“科学技术的发展就是人类认识世界、改造世界的一个过程,是人类劳动工具的发展史。”的确,在人类历史的长河之中,我们伴随着从新石器、铁器的革命,到机械革命、电气革命和信息革命,随之走过了从渔猎社会、农耕社会、工业社会,并进入到了如今的信息社会。而此时此刻,人类又站在了一个新的历史关口,此时的人类发现过往的人口的红利,一般体力,以及简单脑力劳动的红利正在逐渐消失,劳动工具从有形的机械工具,转向了基于数据、信息、知识的无形的智力工具。简单的说,就是人工智能的红利正在生根发芽。
李院士在报告中举了两个十分典型的案例来说明人工智能是怎样改变了人类的生活:
第一个例子讲的是人机对战,就是人类和机器下围棋。我们知道,围棋起源于我国,至今已有4000多年的历史。起初人们用5×5的棋盘来开发孩子的智力,后来人们发现这样很好玩,便把棋盘扩大到9×9、13×13、15×15。之后围棋逐渐发展到宋唐时期,人们发现19×19的棋盘对于人类而言已经非常复杂了,便没有再继续扩大。因此,长久以来,人们都将围棋作为人类智商的一个衡量标杆,认为只有顶级智商的人,才有能力摘得围棋冠军的桂冠。但是,人工智能的应用改变了这种认识,在2016年,一只“科技狗”AlphaGo的出现彻底打败了人类的骄傲,其后续的升级产品,更是终于让人们明白,在棋盘博弈领域人类永远无法追赶人工智能。值得一提的是,2017年10月AlphaGo Zero的问世,更是以100:0完胜战绩,击败了上一版本的AlphaGo。至此,人工智能在围棋上的应用,其产品的升级速度远远超越人类围棋手段位的进化速度已成定局。
第二个例子讲的是无人驾驶,这对于车轮上的人类社会无疑是十分实用的。生活的经验告诉我们,人类驾驶技术的生成是一个由生疏到熟练的积累过程,先从考完驾照开始,再出上几次事故,从中不断汲取一些经验,经过一段时间的磨炼才能完成从一个菜鸟到一个老司机的进化。然而,如果是应用了人工智能的无人驾驶汽车,就免去了这个老司机养成记。对此,笔者有过这样一段笔记,“到2015年中期,谷歌无人驾驶汽车的车队已经累计行驶超过150万千米,仅发生14起轻微事故且均不是由汽车本身造成的。谷歌公司预测该技术将于2020年向公众开放。”可见,应用人工智能的无人驾驶或自动驾驶技术将在未来的某一天取代人类司机。
此外,在汽车驾驶中还有一个方面的问题必须要考虑。那就是,对于一个人类司机来说,还需要具备一个认路的能力。也就是能对所驾驶区域的地理环境留下深刻地记忆,俗话说的活地图便是如此。但是人类驾驶员开车更多是靠记忆而不是靠计算,如果一个人类司机常年在北京开车,然后有一天来到上海开车便会显得不太灵光。而如果是一辆自动驾驶的汽车从北京运到上海,就会很快成为上海的活地图。这个重新认路的过程,对于人类驾驶员来说,至少需要两三年的时间。可见,无人驾驶的升级速度远大于人类司机驾驶技巧的进化速度。
看到人工智能如此出色的表现,这也难怪像霍金这样的大科学家都在担心人工智能会不会毁灭人类。对此,李院士做出了一个令人宽慰的评价,“就像当初我们终于服气了拖拉机力量比一个人的力量大,所以大家现在也坦然了,我们人类发明的机器人在智能上某一个领域超过人应该是一个常态,无需大惊小怪。”对此,笔者以为,我们尽管可以波澜不惊,但是也不得不承认人工智能正在以一种潜移默化的方式改变着人类社会的发展方式,可以说,人类走进人工智能的社会只是一个时间问题。
四、未来:人工智能的社会
未来的人类社会,是智能的社会,这是毋庸置疑的。然而,正像需要有人开启大航海时代一样,智能时代大幕的拉开对于这个时代的人类而言,是千载难逢的机遇。2017年7月20日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》(下简称《规划》),《规划》开篇便指出,“人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国”而制定本《规划》。可见,我国政府已经意识到,人工智能将是新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力,面对世界各国纷纷抢滩布局的紧迫现实,我国的人工智能发展绝不可亦步亦趋,而是应该未雨绸缪,敢于勇立潮头。从《规划》目标来看,我国的人工智能应用的前景与市场潜力十分巨大:到2020年,人工智能的核心产业规模超过1500亿元,带动相关产业规模超过1万亿元;到2025年,新一代人工智能在智能制造、智能医疗、智慧城市、智能农业等领域得到广泛应用,人工智能核心产业规模将超过4000亿元;到2030年,人工智能在生产生活、社会治理、国防建设等各方面应用的广度和深度将极大拓展,核心产业的规模,以及相关产业的规模分别将超过1万亿元和10万亿元。
笔者不禁感叹,中华民族曾经为人类科技的发展做出过重大的贡献,却遗憾的与近代科技革命和工业革命失之交臂,历史和现实都告诫着我们,在这人工智能革命的关键时刻,中国力量绝不可缺席。在2016年获得“中国政府友谊奖”的美国科学院院士、美国工程院院士约翰·霍普克罗夫特说,“中国拥有全球六分之一的人口,却没有能够拥有全球六分之一的智能资源。”这样的观点非常值得我们深思。笔者十分赞同百度董事长李彦宏在天津世界智能大会上讲到的一个观点,“中国不领先世界,真的说不过去啊!”值得鼓舞的是,我国在人工智能发展史中的贡献,已不可忽视。就在2016年,第二届《AI名人堂》的评选中,有七位中国人位列其中,如果再加上两位美籍华人,共有九位华人入选。有关专家因此指出,“人工智能革命让中国幸运地站到了与西方发达国家比肩的同一条起跑线上。”科技部副部长李萌指出,“《规划》的发布是我国科技发展史上的一件大事。这份我国在人工智能领域的首份战略规划,重点对2030年前我国新一代人工智能发展的总体思路、战略目标、主要任务和保障措施进行了系统部署。”
需要指出的是,人工智能带来的变化与工业革命不同,由于二百多年来人类社会交通和信息传播的条件已然发生地巨变,新的社会变革一开始就是全球性的。也就是说,在世界上任何地方产生的人工智能的创新成果会迅速影响到世界。可见,人工智能必然会成为世界各国今天和未来竞争的战略制高点。在可以预见的未来,具备人工智能的产品将成为人类认知自然、了解社会、认识自身,扩展人类智力、走向智慧生活的重要依托。由此产生的人人联网、物物联网的崭新业态,也将进一步改变人类的生产活动和经济活动,从而进一步重塑人类的社会生活。李院士也在报告中谈到了智能社会的前景,“今天,人类正在发明越来越多的机器人,智能手机成为你的忠实助理,轮式机器人也会比一般人开车开得更好,曾经的很多工作岗位将会被智能机器人替代,但同时又自然会涌现出更多新的工作,人类将更加尊严、优雅、智慧地生活!”在此,笔者也大胆的预言,在人工智能的社会里,人类的简单劳动将会被人工智能的产品所替代,一切重复性的劳动将有机器人为人类代劳,大多数高度精密的操作也会是在计算机的控制下完成。腾出双手的人类将获得更多的自由时间来进行创造性的活动,人类社会的生产力将实现极大的解放,人对于自身本质的实现也将会迈出长足的一步。
当然,美好的未来是对现实的鞭策。就我国而言,潘云鹤院士作为业内专家,他在一次采访中表示,我们“应该清醒看到,与发达国家相比我们仍有短板。研发上,基础理论、核心算法、高端芯片等方面原始创新成果还比较少;产业生态上,还没有形成有国际影响力的生态圈和产业链。”我想,图灵的一句话可以作为此处的结束语,“我们只能看见前方的一小段路,但我们能看见需要做的还有很多。”
五、结论:站在人类社会发展的新起点
人工智能的领域变量多,变数也就大,可以说这是一个很难预测的领域。但是,可以肯定的是,科技的发展必然是日新月异的,人类对于美好生活的追求也不会止步。可以说,今天的人类已经站在了一个人类社会发展的新起点上,甚至可以说已经有半只脚迈入了人工智能的时代。
2018年5月17日,“世界电信和信息社会日大会”在北京召开。本次大会的主题是“推动人工智能的正当使用,造福全人类”,这既反映了新一代信息通信技术发展演进的最新趋势,也反映了全世界对于人工智能社会的热切期待。人工智能无疑将成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域,是培育新动能的重要方向。用一句时髦的话说,就是“人工智能将成为经济社会发展的新引擎。”
历史车轮滚滚向前,时代潮流浩浩荡荡。在党的十九大报告中,习主席高瞻远瞩地指出,“历史只会眷顾坚定者、奋进者、搏击者,而不会等待犹豫者、懈怠者、畏难者。”可以说,新的时代对中国发出了请柬,我国曾经错失世界发展的良机,一直以来,我们在电气时代、计算机时代、互联网时代中苦苦追赶。然而,在今天,我们同全世界一道站在了人类社会发展的新起点上,面对人工智能带来的新一轮变革,中国不能也不会缺位。我们不但不能缺席,而应该扮演更重要的角色。昔日的英国曾经在工业革命中创造了辉煌,今日的中国也需要在这新一轮的世界变革中书写我们自己的辉煌。