難度堪稱人工智能“阿波羅計(jì)劃”的圍棋挑戰(zhàn),最終還是被一只機(jī)器“狗”取得了勝利。它的致命法寶就是模仿人類的“深度學(xué)習(xí)”工作原理。機(jī)器到底是怎樣像人類一樣學(xué)習(xí)的?有一天它無(wú)所不能,人類的未來(lái)又將怎樣?北京晨報(bào)記者采訪了國(guó)內(nèi)專家進(jìn)行解讀。
阿法狗原理是“深度學(xué)習(xí)”
AlphaGo(阿法狗)由位于英國(guó)倫敦的谷歌旗下DeepMind公司開(kāi)發(fā)。它的主要工作原理是“深度學(xué)習(xí)”。
面對(duì)任何棋類,一種直觀又偷懶的思路是暴力列舉所有能贏的方案,這些方案會(huì)形成一個(gè)樹(shù)形地圖。然而,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)想要讓計(jì)算機(jī)利用這種方法戰(zhàn)勝人類下圍棋,并不容易做到,因?yàn)閲宓目赡苄蕴唷?/p>
有一種說(shuō)法是,圍棋的可能性數(shù)量要比可觀測(cè)到的宇宙中原子的總數(shù)還要多得多。同時(shí),圍棋的規(guī)律十分微妙,在某種程度上落子選擇依靠的是經(jīng)驗(yàn)積累而形成的“直覺(jué)”。因此,圍棋挑戰(zhàn)稱作人工智能的“阿波羅計(jì)劃”。這一次,研究者們終于拿出了終極武器——“深度學(xué)習(xí)”,讓機(jī)器模仿人類高端棋手的下棋方式,機(jī)器可以通過(guò)學(xué)習(xí)人類打敗人類。
北京郵電大學(xué)教授、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事劉知青在接受北京晨報(bào)記者采訪時(shí)說(shuō),阿法狗通過(guò)“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”學(xué)習(xí)所有高水平圍棋棋譜,大概是歷史上有的20萬(wàn)個(gè)左右職業(yè)棋譜,從而獲得了在盤面上如何落子的直覺(jué)。“假設(shè)我們看過(guò)很多貓,再看圖片的時(shí)候,就是通過(guò)第一直覺(jué)判斷圖片上是否有貓,這種直覺(jué)并不是天生而來(lái)的,而是通過(guò)學(xué)習(xí)獲得的!眲⒅嗾f(shuō)。
“那么,阿法狗取勝的殺手锏真的就是直覺(jué)和第六感?”針對(duì)這樣的疑問(wèn),劉知青說(shuō),它獲得的這種直覺(jué)又和人類不同,背后有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)模型,計(jì)算機(jī)做了大量的計(jì)算,在大量懸念中找到一個(gè)勝率,這和人腦的直覺(jué)不完全相同,是數(shù)學(xué)、科學(xué)的體現(xiàn),人類是不可能達(dá)到的。
瞄準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域能識(shí)別癌細(xì)胞
劉知青說(shuō),類似的深度學(xué)習(xí)是在近幾年出現(xiàn)的,一些國(guó)內(nèi)外公司、科研院所也在做,但谷歌現(xiàn)在做的這個(gè)毫無(wú)疑問(wèn)是效果最好。目前,這項(xiàng)科技也有了一些應(yīng)用,最簡(jiǎn)單的例子就是通過(guò)深度學(xué)習(xí)識(shí)別貓。通過(guò)這項(xiàng)識(shí)別驗(yàn)證,已經(jīng)引申出了更多具有實(shí)際意義的應(yīng)用,比如識(shí)別某一個(gè)圖片中是否有癌細(xì)胞,某一個(gè)鐵路沿線上的軌道是否存在磨損,甚至軍事作戰(zhàn)中,對(duì)方的視線中是否有坦克,都可以通過(guò)深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)。谷歌的自動(dòng)駕駛,其中很重要的就是識(shí)別道路、交通信號(hào)燈、路標(biāo)等,這都是通過(guò)深度學(xué)習(xí)獲得。
谷歌也表示相信,自己未來(lái)終將有一天能夠利用人工智能技術(shù)解決許多現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題,比如建立復(fù)雜的氣候變化模型以及傳染性疾病分析等。
阿法狗與圍棋冠軍李世石在昨天進(jìn)行的第四局激戰(zhàn)中,李世石第78手被贊為“神之一手”。從這招之后,阿法狗的程序疑似出現(xiàn)了“BUG”,它此后連出數(shù)招“臭棋”,輸?shù)袅诉@一局。賽后,大家關(guān)心,阿法狗將來(lái)會(huì)向醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)展,這種“BUG”是否也會(huì)出現(xiàn)?DeepMind創(chuàng)始人哈薩比斯表示,阿法狗是初級(jí)程序,不是升級(jí)版,所以就要看看有何缺陷,希望李世石能幫助找到缺點(diǎn),以進(jìn)一步完善。目前阿法狗還只是個(gè)程序,尚未進(jìn)入醫(yī)療領(lǐng)域,還會(huì)進(jìn)行更嚴(yán)格的測(cè)試。
有了深度學(xué)習(xí),未來(lái)的智能時(shí)代會(huì)是怎樣?劉知青說(shuō),將來(lái)有很多東西,人是可以被替代的,駕駛飛機(jī)、汽車,操作機(jī)床,翻譯等。但創(chuàng)造力是人獨(dú)有的智慧特征。在這方面,未來(lái)機(jī)器是否能夠超越人類,目前還是學(xué)術(shù)界的未知。
我國(guó)科研人員提出“寒武紀(jì)”
據(jù)了解,我國(guó)也有科技人員在從事“深度學(xué)習(xí)”的研究,并取得了一定成果。近日,中科院計(jì)算技術(shù)研究所研究員陳云霽、陳天石的課題組提出的深度學(xué)習(xí)處理器指令集“電腦語(yǔ)”,被計(jì)算機(jī)體系領(lǐng)域頂級(jí)國(guó)際會(huì)議接收,在近300篇投稿中,其評(píng)分排名第一名。2014年,陳云霽、陳天石課題組在國(guó)際上提出了首個(gè)深度學(xué)習(xí)處理器架構(gòu)“寒武紀(jì)”,而“電腦語(yǔ)”則是“寒武紀(jì)”的指令集。
陳天石在接受采訪時(shí)說(shuō),深度學(xué)習(xí)技術(shù)已被微軟、谷歌、臉書、阿里、訊飛、百度等公司廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、音頻識(shí)別與生物信息學(xué)等領(lǐng)域并取得了極好的效果。深度學(xué)習(xí)的基本操作是神經(jīng)元和突觸的處理,而傳統(tǒng)的處理器指令集是為了進(jìn)行通用計(jì)算發(fā)展起來(lái)的,處理效率不高。谷歌甚至需要使用上萬(wàn)個(gè)中央處理器運(yùn)行7天來(lái)訓(xùn)練一個(gè)識(shí)別貓臉的深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。將來(lái)如果使用了帶有“電腦語(yǔ)”指令集的“寒武紀(jì)”處理器,深度學(xué)習(xí)的運(yùn)算速度會(huì)得到明顯提升。
劉知青說(shuō),未來(lái),基于這項(xiàng)技術(shù)可以應(yīng)用到方方面面,比如智能交通,道路有很多選擇,每一個(gè)“落子”就是一個(gè)紅綠燈,從家到單位可能有三四個(gè)選擇。下圍棋和交通路徑規(guī)劃是等價(jià)問(wèn)題。再比如物流,一輛貨車裝了60%貨物,剩下空間是找A點(diǎn)還是B點(diǎn)裝貨,面臨很多選擇,按照類似的方法,結(jié)果給出優(yōu)化目標(biāo)。
不過(guò),劉知青坦言,目前中國(guó)這項(xiàng)技術(shù)差距還是很大,大家的重視程度不夠,并沒(méi)有意識(shí)到這才是真正的創(chuàng)新和能夠帶來(lái)的價(jià)值。北京晨報(bào)記者 韓娜
■名詞解釋
厚勢(shì)
圍棋術(shù)語(yǔ),指對(duì)周邊能產(chǎn)生巨大影響的棋形。此次人機(jī)大戰(zhàn)所展現(xiàn)的技術(shù)進(jìn)步將大幅改變?nèi)祟愇磥?lái)的生活方式。
■鏈接
科幻大咖細(xì)說(shuō)阿法狗
科幻小說(shuō)《三體》的作者劉慈欣也非常關(guān)注阿法狗和人類的對(duì)決,他認(rèn)為,計(jì)算機(jī)在很多方面超越人類已經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí),這點(diǎn)毋庸置疑。相較于前兩次人類與計(jì)算機(jī)的對(duì)決,這次計(jì)算機(jī)的進(jìn)步仍屬于量變,而不是質(zhì)變。舉個(gè)例子,當(dāng)前計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別出人的面孔,但是還不能理解表情,更無(wú)法通過(guò)人的肢體動(dòng)作獲取人類內(nèi)心的想法。當(dāng)前距離實(shí)現(xiàn)成熟的人工智能技術(shù)很遙遠(yuǎn),甚至可以說(shuō),未來(lái)能不能實(shí)現(xiàn)還是個(gè)謎。如果腦科學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)重大突破,那產(chǎn)生真正意義上的人工智能就是天方夜譚。另外,有些網(wǎng)友對(duì)人工智能心懷恐懼,這是大可不必的。假如有朝一日成熟的人工智能技術(shù)真的誕生了,人類還是有很多辦法可以對(duì)它進(jìn)行約束。據(jù)新華社