从人偶到人工智能

张钹

《列子·汤问》中描写了一段发生在约3000年前的故事，一位匠人给周穆王送去一个他自己制作的歌舞艺人（人偶）。这个人偶“穆王惊视之，趋步俯仰，信人也”，“领其颅，则歌合律;捧其手，则舞应节”。说这个假人俯仰行走，唱歌跳舞都和真人-样，周穆王非常惊讶。尽管如此逼真，但这个人偶与现代的人工智能还不是一码事，因为它和真人只是“形似”，一个玩偶而已。而人工智能追求的是“神似”，即具有真人的智慧。显然，当时的古人无法想到更无法做到这一点，因为要产生人工智能必须具备两个基本条件，即脑科学的发展和电子数字计算机的发明。当时这两个条件都不具备，先看脑科学，当周穆王把人偶的心、肝和肾拆开时，故事继续写道：“王试废其心，则口不能言;废其肝，则目不能视;废其肾，则足不能步”。由此可见，古人根本不知道人类智慧来自于人脑，更谈不上有脑科学70实际上，直到1664年英国医生托马斯·威利斯（Thomas Willis）发表《大脑解剖》之后，才有了神经学;到1946年才发明了电子计算机。因此，10年之后，人工智能誕生了。

为什么有了脑科学与计算机才可能有人工智能？大家知道，现在人工智能取得的所有成果，如语音识别、人脸识别、智能音箱、扫地机器人、医疗机器人等都是建立在这两个基础之上。也就是说，首先要从脑科学研究成果中得到某些启发，通过计算机模仿实现之后，才有人工智能的成果。比如人脸识别，我们首先从人类（动物）视觉研究的成果中了解人脸的视觉信息（电信号）经过大脑神经网络处理的过程。然后利用这个知识，在计算机中构造一个人工神经网络算法，对摄像头获取的人脸信息（也是电信号）做类似的处理之后，才可以实现计算机对人脸的识别。接下来的问题是，当我们了解到人脑产生智能的某些原理之后，为什么就有可能用计算机实现它？其中有一个重要的假设，即我们认为尽管计算机与大脑在硬件或工作原理上有很大的不同，但它们同样是信息处理系统，因此大脑能做的事计算机也能做。由此可见，我们只要把大脑实现智能的某些原理搞清楚，就有可能利用计算机来实现它。人工智能60多年发展的历史证明，这条道路尽管很艰难但完全可以实现。

目前人工智能还处于就事论事和一事一议的阶段，教过它的事会做，但只要条件有些变化它就不会做了，智能水平还不够高，因此目前机器还只能取代人类重复和简单的脑力劳动，我们把这种叫作“弱人工智能”。而未来的发展是要让人工智能系统能够“随机应变”和“举一反三”，有很强的适应能力和推广能力，即“强人工智能”。一旦我们实现了强人工智能，机器将会取代越来越复杂的脑力劳动，成为人类有力的助手。