基于技术路线图的IBM公司人工智能发展阶段研究

蔡晨星

摘 要：人工智能的发展经历了不同阶段，从最开始模仿人的行为的机器内涵衍生至一切人设计的技能设备。文章采用案例研究法，针对IBM公司的人工智能的发展进程，初步构建技术发展路线图的基本框架，在此基础上，通过结合人工智能产业发展的不同阶段和特点，通过具有代表性的样本案例，描述其相关进展，从而归纳出IBM公司人工智能技术发展的过程、阶段、进展和主要方向。

关键词：人工智能;IBM公司;技术线路

中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1674-1064（2021）06-039-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.019

现阶段，人工智能技术在研发、应用和未来商业投影中所体现出的立体多面性，引发了新的产业革命，对商业世界必然产生各种层面的影响。有的领域已经开始改变，有的领域还没有完全呈现变化。但是，整个世界的基本规则和底层逻辑并不完全是因为技术进步而发生根本性颠覆，人的主导型和人作为人本身的技术进步的目的尚未因此发生根本变化。面对人工智能不能妄自菲薄，机器会颠覆到人，也不能妄自尊大，要接受人工智能给我们带来的改变。

1 人工智能的研究综述

人工智能（Artificial Intelligence，AI）亦称智械、机器智能，指由人制造出来的机器所表现出来的智能。人工智能的定义，众多学者有不同的概括。

随着对“智能”这一概念的深入研究，其含义从最初的“让机器达到与人类做同样的行为”，到现在的“一切人造系统的智能”，“人类的各种智能行为用某种物化了的机器予以人工实现”，人工智能的概念包容性越来越强。随着生产力的发展和技术的进步，新一代人工智能的内涵和外延不断扩大人，工智能所涉及和应用的领域也越来越广泛。对此，梁迎丽（2018）认为，人工智能是人类在信息时代的认识、创造能力高峰，人工智能产业将成为经济发展的新引擎及促进传统产业转型升级的重要抓手[1]。杜爽（2019）认为，新一代人工智能并非“新”在算法，而是“新”在应用，应当激励各企业的对应研发，通过商业化带来企业的直接利益[2]。

新一代的人工智能之所以被称为“新一代”，究其原因是相较于以往的人工智能，新一代人工智能在研发基础上有着独有的特征。对此，单莹莹（2020）对此作出了归纳：一是硬件角度，核心芯片、物联网、云计算等新技术新设备的推陈出新;二是软件角度，技术发展让更多编程方式更加简洁、高效，能够实现更多过去难以实现的算法，这也就为人工智能的软件开发提供了更广阔的空间;三是数据角度，旧有的人工智能在经验数据上来源较少，在智能表现形式上更多地依靠推测，现在的大数据时代的来临，让智能表现从推测变成了科学的预测，这也为人工智能的现实表现提供更好的发展基础[3]。

2 人工智能的发展及IBM公司的案例研究

2.1 第一阶段——混沌时期（20世纪50年代前）

一般来说，定义一门学科的初端，很难梳理出明确的边界和相对准确的判断，其涵盖的领域不断扩展边界都有所涉及。第二次世界大战前，对于人工智能的概念并未有准确的定义或系统的框定，也没有人对齐进行相关的学科归类。

此时，剛合并不久的IBM公司在早期传统智能领域制造各种产品，并正在发展计算机、穿孔卡片设备。穿孔卡片是由一种薄纸板制成，用于记录和存储信息的方形卡片，最初被一些西方国家地区用来在纺织业中贮存纺织机工作过程控制的信息，到第二次世界大战期间被欧洲情报检索届重用。之后IBM的设备还被用于军事计算、后勤和其他军需，并且建设了美国海军的第一台大规模自动数码电脑——Harvard Mark I。在第二次世界大战末期，IBM公司与哈佛大学合作制造了电子管计算机MARK-1和MARK-2，以及电子管继电器混合大型计算机SSEC。因此，第二次世界大战成为了机械时代和电子时代的分水岭。

2.2 第二阶段——萌芽时期（20世纪50年代）

20世纪50年代的人工智能在欧洲以及美国等西方国家各地逐渐萌芽。克劳德·艾尔伍德·香农（Claude Elwood Shannon）是美国数学家、信息论的创始人，他在1950年的一篇文章中阐述了“实现人机博弈的方法”，并设计了一款国际象棋程序，其主要思路在多年后的“深蓝”及AlphaGo中仍能看到。

1956年夏季的都达特茅斯学院人工智能夏季研讨会（Dartmouth Summer Research Conference on Artificial Intelligence）上，明斯基、麦卡锡等10名学者正式使用了“人工智能”这一术语，人工智能学科正式诞生。

第二次世界大战以后，IBM面临两种选择：一是继续发展它在机械时代的产品（电动机械制表机）;二是发展新兴的电子计算机工业（初级人工智能）。CEO沃森认为，大型计算机是未来的发展趋势，便决定发展大型计算机。IBM抓住了电子时代的机会，大型计算机从此走向社会和商业。

2.3 第三阶段——发展时期（20世纪60年代至80年代）

20世纪60年代至80年代末，人工智能技术和学科的发展呈现波浪型线性上升的趋势，虽然有反复起伏，但是不改其前进且不可逆的趋势。

20世纪60年代初发展出了符号逻辑，初步萌芽了自然语言处理和人机对话技术。20世纪60年代末，爱德华·费根鲍姆（Edward Feigenbaum）提出第一个专家系统DENDRAL，并对知识库给出了初步的定义，但由于该时期人工智能应用发展的停滞不前，人们认为仅仅是计算机的设计应用，对人工智能的关注度渐渐降低，人工智能的发展也进入了“瓶颈”阶段，并在不久后陷入低潮。

IBM在20世纪60年代战胜了大部分竞争对手成为美国最大的电脑公司。随后，半导体集成电路问世，引起IBM的关注和研究。

1981年8月12日，第一台个人电脑IBM 5150由IBM研究问世，16K字节的内存，可用盒式录音磁带下载和存储数据，也可配5.25英寸的软件盘驱动器，一上市就大受欢迎，占领了接进80%的个人电脑市场。IBM错误地认为个人电脑赚钱的部分是几千块钱的硬件，而不是几十块钱的软件。为了快速推出个人电脑，IBM来不及自己开发操作系统，于是向其他公司招标。这时候，比尔·盖茨把操作系统卖给了IBM，但是并没有让IBM买断操作系统，而是从每台IBM个人电脑中收一笔不太起眼的版权费。

2.4 第四阶段——变革时期（20世纪90年代后至21世纪初）

20世纪90年代，人工智能有两个重要的突破：一是1998年蒂姆·伯納斯·李（Tim Berners-Lee）提出的语义网，即以语义为基础的知识网或知识表示;二是统计机器学习理论的提出（包含Vapnik Vladimir等人提出的支持向量机、John Lafferty等人的条件随机场以及David Blei和Michael Jordan等人的话题模型LDA）。

20世纪90年代初，个人电脑慢慢开始胜任一些以前只有大型计算机才能做的工作。这样，个人电脑开始侵占大型计算机的市场。这导致1993年IBM宣布前一年亏损近59亿元美金——当时美国历史上最大的公司年损失。同期，日本第五代计算机人工智能计划宣告失败。总的来说，这一时期是人工智能经历阵痛的时期，也是传统人工智能向新一代人工智能跨越的变革时期。

2.5 第五阶段——爆发时期（21世纪初至今）

贲可荣（1997）提出现代人工智能技术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。2006年，杰弗里·辛顿（Geoffrey Hinton）等人提出深度学习，几乎成为此次爆发的导火索，企业成为引领本次人工智能冲锋的主力军。

IBM Watson是人工智能认知计算系统的杰出代表，有推荐系统、机器学习、自然语言、处理计算机、视觉处理、语音识别等六大模块。其推荐系统的特色是使用信息过滤系统的子类，预测商品评价或客户喜好，通过Watson Discovery这种AI搜索技术，打破开放数据孤岛，在分析企业数据中的趋势和关系时，检索问题的特定答案。Watson Discovery应用机器学习中的最新突破，包括自然语言处理功能，并且可以轻松地接受行业语言训练。与竞争对手不同，Watson Discovery可以部署在任何云端或本地环境中。其机器学习能够自动运行分析模型，使计算机能够自己进行学习并获得洞察。自然语言处理的特色是让计算设备理解人类语言。计算机视觉处理的特色是获取、处理、分析和理解数字图像。语音识别则是使用计算机识别所讲述的语言，并将其翻译为文本。

3 结语

目前，企业在接触人工智能的时候容易陷入盲目乐观和胆小慎微两个误区，需要以足够的耐心，等待人工智能所带来的更多可能性。人工智能给予了人类极大的想象空间，也许其中有很多无法实现，但是有泡沫才能推动创新。在这一过程中需要注意，人和人工智能并不是非此即彼，而是各有特点，要相互协作迎接更多可能性。在认知领域以及在模拟人类思维模式的道路上，人工智能技术还有很长的一段路要走。

参考文献

[1] 梁迎丽.人工智能的理论演进、范式转换及其教育意涵[J].高教探索，2020（9）：44-49.

[2] 杜爽，刘志鹏.新一代人工智能经济风险及防控思路[J].新经济，2019（5）：74-78.

[3] 单莹莹，刘志强.新一代人工智能发展与展望[J].科技经济导刊，2020，28（7）：30.