过去几年,人工(gōng)智(zhì)能(AI)的(de)火(huǒ)爆(bào)似乎掀起了新一波(bō)的互(hù)联网(wǎng)技术浪潮,无(wú)数技术人(rén)转移阵地、投身其中。但是随之(zhī)而来的,是各种有关人(rén)工智能和机器(qì)学习技术的夸夸其谈。可(kě)以说,在计算机科学领域中(zhōng),从来没(méi)有(yǒu)出(chū)现过如此众多且(qiě)毫不(bú)专(zhuān)业的人对某一技术领域如此趋之若(ruò)鹜——即便对(duì)于二十世纪八十年(nián)代从事尖(jiān)端(duān)硬件的人来(lái)说,这也是匪夷所思的事情。
近期,备受瞩目的畅销书作家、《人类简史》和《未(wèi)来简史》的作(zuò)者尤瓦尔?赫拉利(lì)就讲述了人(rén)工智能将对(duì)民(mín)主产生的影响。他的(de)言(yán)论中充斥(chì)着对当前人工智能技术(shù)能(néng)力的极大信心,他说与Google同宗的DeepMind所开发的国际象棋软件具(jù)有(yǒu)“创造性”、“富有想象力(lì)”,甚至(zhì)拥有“天才本能”。
此外,在英国广播(bō)公司BBC的人工智(zhì)能纪(jì)录片中,吉姆·阿尔哈利利(lì)(Jim Al-Khalili)和DeepMind的创始(shǐ)人(rén)丹米斯(sī)·哈萨比斯(sī)(Demis Hassabis)讲述了(le)人工智(zhì)能系统如何(hé)取(qǔ)得(dé)了“真正的发现”,而(ér)且还“真的(de)提(tí)出了一个新的想法”,然后(hòu)“凭自己的直(zhí)觉”开发出了策(cè)略。
......
各种层出不穷的言论在使(shǐ)用夸张和拟人的手法来描述蠢笨机械化的系统,不一枚举(jǔ)。现在,则(zé)是时候(hòu)回头仔细看看(kàn)基(jī)础硬件的现实了。
过(guò)去30多年,人工智能(néng)没有任何重大进(jìn)步
人们喜欢通过神(shén)话(huà)、比喻(yù)和借助计算机屏幕等人(rén)为形式来(lái)讨论有关计(jì)算机技术(shù),比如“直觉(jiào)”、“创造力”和神奇的“策略”。AI专家从AI的行为中找出特定的模(mó)式并将其称为(wéi)“战略”,但(dàn)神经网络并不知道(dào)“战(zhàn)略”是什么。如果真的有(yǒu)“创(chuàng)造力”,那(nà)也是DeepMind研究人员的创造力,他们(men)设(shè)计、管(guǎn)理和训练了AI。
今天的AI系统(tǒng)是用大量的自动(dòng)化试错训练出来的(de),每个阶段都(dōu)需要通(tōng)过一项称为反向传播的技术来反馈错误并调整系统,以减少(shǎo)将来的错(cuò)误,从而逐步(bù)提(tí)高AI在特定任务(如国际象棋)上的表现。
目前可以大幅提升AI(“机(jī)器学(xué)习”和所谓的“深度学习”)系统效(xiào)率的方法(fǎ)主要以这种反向传播技术为基础(chǔ),而这(zhè)项技术发(fā)明(míng)于二十世(shì)纪六十(shí)年代,并于二十世纪八(bā)十年(nián)代中期由Geoffrey Hinton应用到神(shén)经网络。
换句(jù)话说,在过去30多年中(zhōng)人工(gōng)智能并(bìng)没有任何重大的概念进(jìn)步——目前我们在人工智(zhì)能研究和媒体上(shàng)看(kàn)到的大部分内容都是通过大量昂贵(guì)的计算(suàn)硬件和复(fù)杂(zá)的公关活动渲染的(de)一(yī)个古老的想(xiǎng)法。
这并(bìng)不是说DeepMind的工作没有价值。协助开发者生成新(xīn)策略和想法的机器非常有趣(qù),特别(bié)是由(yóu)于巨大的复杂性导致人们难以理解该机器的操作(zuò)。在世俗文化中,技术的(de)魔(mó)力(lì)和神(shén)秘非常(cháng)诱人,而且(qiě)在枯(kū)燥(zào)的工程领域(yù)出现(xiàn)一些非(fēi)常(cháng)神秘的(de)东(dōng)西是非(fēi)常(cháng)受欢迎的。
但遗憾的是,DeepMind的机器里并没有灵魂。
一位上世纪九十年代的年轻程序员打破了传统
所有围绕DeepMind机器大做文(wén)章(zhāng)的行为都会让人(rén)想起二十(shí)年前(qián),一个非比寻常且意义深厚的“机器学习”系(xì)统给技(jì)术界所带来的那种兴奋感(gǎn)。
1997年11月,苏(sū)塞克斯大学计算神经科(kē)学与(yǔ)机(jī)器人中(zhōng)心的研(yán)究员(yuán)阿德(dé)里安·汤普森(sēn)登上了那一期“新科学(xué)家”的封(fēng)面(miàn),其题目是:“原始(shǐ)硅打造的生物(wù)——让达尔文主(zhǔ)义迷失在电子试验室(shì),一睹新的造物主。高效精干的机器,无人能理解。 ”而汤普森能登上(shàng)封面(miàn)的原因是他(tā)的作品引起了很大的轰动。
汤普森(sēn)打破了传(chuán)统,在(zài)电子硬件上发展了(le)机器学(xué)习系统——而不是使用传统的(de)软件方法。他选择这样做是因为他意识到所(suǒ)有数字计算机软件的功能都会受(shòu)到计算机二进制开关的限(xiàn)制。相比(bǐ)之下,人类大(dà)脑的神经元得到了很好的进化(huà),可(kě)以思考各种微妙且不可思议的复杂物(wù)理和生(shēng)化过程。汤普森假设,通过(guò)自然选择的自动化过(guò)程让计算机(jī)硬(yìng)件进(jìn)化,就可以模拟出硅介质的所有实际物理(lǐ)属性,而计算(suàn)机的(de)数字开关正(zhèng)是(shì)由这(zhè)些硅介质构成,因此可能(néng)会(huì)产生某种(zhǒng)东西有(yǒu)效模拟人类大脑的组成。
后来的事实(shí)也(yě)证明了他是(shì)正(zhèng)确的。
汤普森(sēn)在他的实验室中对FPGA(一种(zhǒng)数字硅芯(xīn)片,其(qí)数字开关之间的连接可以反复重新配置)的配(pèi)置进行了改进,以便区(qū)分两种不(bú)同的(de)音频音调(diào)。然后当(dāng)汤普森在查看FPGA芯片内部开关之间的连接是如何(hé)通过改(gǎi)进过程配置的(de)时候,他注意到一种令(lìng)人印象深刻的高效电路设计——仅使用了(le)37个元件。
不仅如此,该改进电路已经超出了(le)数字工(gōng)程师的理解(jiě)范围。37个(gè)组(zǔ)件中的一些没有与(yǔ)其他组件电连接(jiē),但是(shì)一旦从设计中移除这(zhè)些组件,整个系统就会停止工(gōng)作。对于这种奇(qí)怪情况,唯一的解释就(jiù)是(shì)该系统在它所谓的数字组件之间利用了某种神秘的电磁(cí)连(lián)接(jiē)。换(huàn)句(jù)话说,该改进(jìn)过程为了执行“计算(suàn)”,已经卷入(rù)了系(xì)统组(zǔ)件(jiàn)和材料模拟的真实世界的特(tè)征。
作为(wéi)一位(wèi)二十世纪九十年代(dài)的年轻研究员来说,汤普森(sēn)的工作发现确实(shí)令人惊叹。计算机不仅设法(fǎ)发明了一种全新(xīn)的(de)电子电路,而(ér)且超越(yuè)了人类电子工程师的能力,更重要的是它还指向了开发计算机(jī)系统和AI的方法。
所以究竟是什么情况?为什么(me)汤普(pǔ)森几乎无人知晓,而后来的哈萨比(bǐ)斯却为Google的母公司Alphabet赢得了满堂(táng)彩,而且(qiě)BBC还为之制作了讴歌的纪录片?答案就(jiù)在于时机。
人工(gōng)智能还“时髦”吗?
早(zǎo)在二十世纪九十年代,人工智能(néng)就已经十分时髦了。
现在三十多(duō)年过(guò)来了,AI不仅承担起(qǐ)了引发“第四次工业革命(mìng)”的重任,还是行业重点投资的下一个方向。虽然DeepMind的(de)数字(zì)AI系统不是很擅长针对复杂的真实世界(jiè)(如天气或人脑)进行建模(mó),但它(tā)们(men)还是(shì)非常适(shì)合(hé)处(chù)理在(zài)线(xiàn)二(èr)进制世(shì)界(jiè)的链(liàn)接、点击、点赞、共享、播放列表(biǎo)和(hé)像素等(děng)问题。
除(chú)了市场契(qì)机已至,DeepMind还(hái)深(shēn)谙吸引观众的技巧。DeepMind通过培养技术的神秘性来推(tuī)销技术和高级人员,但它(tā)的演示始终只是玩简单的、有计算规(guī)则的游戏(xì),因为(wéi)游戏(xì)具有媒体和公众的高(gāo)度关注以及视觉趣味性的优势。实(shí)际上,该技术(shù)的(de)大(dà)多数商业(yè)应用都将(jiāng)是相当平庸的后台业务应(yīng)用程序,例如优(yōu)化Google数据中(zhōng)心(Google保存服务器的地方)的(de)电源效率。
汤普森和哈(hā)萨比(bǐ)斯有(yǒu)一个共(gòng)同点(除了他俩都(dōu)是(shì)英国人以外),他们都拥有(yǒu)必要的技术和创造力,从而能够有效地训(xùn)练和改(gǎi)进他们的系统,但是这种对(duì)人类的技术和创(chuàng)造力的依赖性很显(xiǎn)然(rán)是(shì)所有“人工智能(néng)”或(huò)机器学习(xí)系统的弱点,它们各自的技术也非常脆弱。
例如,汤普森的系统不能在(zài)与训练环境不同的温度条件(jiàn)下工作(zuò)。同样地,DeepMind擅长(zhǎng)的一个视频游(yóu)戏(雅达利(lì)的Breakout)中,仅(jǐn)仅是改变挡板(bǎn)的大(dà)小就能让AI的成(chéng)绩一落千丈。这(zhè)种(zhǒng)脆弱性是由于(yú)DeepMind的AI软件不知道什(shí)么是挡板,甚(shèn)至不知道(dào)什么是视频游戏;它(tā)的开关只能处(chù)理二进制数。
不可否认,近年来机(jī)器学习系统取得了很大(dà)的进步(bù),但这一进步主要是通过大量投(tóu)入传统计算硬件来实现的,而不是通过(guò)激进(jìn)创(chuàng)新。在不久的将(jiāng)来,芯片(piàn)集成技术将触及极限,设计效率(即用更少(shǎo)的硬件进行(háng)更多(duō)处理)将(jiāng)在商业上更加重要,也许在那一刻可进化形式的硬件(jiàn)将流行起来(lái)。
人(rén)工智(zhì)能会是下(xià)一个(gè)技术(shù)浪潮吗?
技术是一个升级创新的过程,而不是通过“包装”渲染的(de)“虚假”式繁(fán)荣。而回顾每一(yī)次(cì)的技术(shù)浪潮(cháo),从最(zuì)初的Web时(shí)代,到(dào)移(yí)动、云计算时代,然后是现在的人工智能、区块链、物(wù)联网(wǎng)浪潮,也(yě)并不(bú)是每(měi)一步都走得正确,也是经过了反复的迭代和推(tuī)陈出新。
Web和操作系(xì)统的年代
自从(cóng)第一个RFC(Request For Comments)于(yú)1969年发布(bù)以来,互联网协议就有了一个分散(sàn)的开发(fā)过程,并且形成(chéng)了独(dú)特的(de)标准。虽然定(dìng)义协(xié)议是分散的,但使用这些协议的(de)核心平(píng)台(例如思科路由器(qì))仍然是专(zhuān)有的并且是封(fēng)闭的(de)。而思科1990年的首次(cì)公开(kāi)募股开启了不可(kě)思议的Web时代。
由于主要的网络供应商都有自己的硬件,所以虽然局外人可以(yǐ)为协议规范做出贡(gòng)献,但只有(yǒu)网络公(gōng)司(sī)的开(kāi)发(fā)人员才能将这些协(xié)议添加(jiā)到他(tā)们的平台。思(sī)科(kē)创建了(le)各(gè)种公司,然(rán)后经历各种(zhǒng)收购或合并,直(zhí)至互联网泡沫破灭。
这(zhè)之后(hòu)的操(cāo)作系统、桌面应用程(chéng)序也都经历了类(lèi)似(sì)的战斗。无论是20世纪90年代的(de)Netscape和IE,还(hái)是今天的Chrome、IE和(hé)Firefox,浏览器一直(zhí)是令人垂涎(xián)的应用程序,因为它是网络的前端(duān)。
移(yí)动开发导致消费(fèi)升级(jí),云端(duān)混(hún)战开启统治时代
当苹果公司推出(chū)App Store后(hòu),与网页类似但(dàn)功能更丰(fēng)富的移动应用程序迎来(lái)了消费者能力升级的新时代。但(dàn)是(shì)对于开发人员来说(shuō),有些人可(kě)能认为移动开发(fā)进入的门槛太低,这个(gè)对所有人开放(fàng)的领地注定难以形成创新,才会导致现在的应用(yòng)商(shāng)店(diàn)遍布(bù)垃圾(jī)、充斥着复刻和模(mó)仿(fǎng)。不过事实证明,仍有一(yī)小部(bù)分人成功创建了出色(sè)的应用程序(xù),但绝大多数的人却(què)仍是无所作为。
而(ér)“得云者得天(tiān)下(xià)”的云(yún)计(jì)算时代,在(zài)2006年开(kāi)启。彼(bǐ)时,谷(gǔ)歌(gē)推出了“Google 101计划”,并正(zhèng)式提出(chū)“云”的概(gài)念和理论。此后(hòu),亚马(mǎ)逊(xùn)、微软、惠普、雅(yǎ)虎、英特尔、IBM等公(gōng)司(sī)纷纷入局,云端混战。其中(zhōng)亚马逊在采用AWS的云计算功能(néng)和新时代的定价方面做得非常出(chū)色,Google和微软紧随其后。
在云计(jì)算模式下,用户借助云服务提供(gòng)商的计(jì)算资(zī)源(yuán)、存储空间和各种应用软件,就可以把连接“显示(shì)器”和“主机”的电线变成网络,把“主机”变成(chéng)云服(fú)务提供(gòng)商的服务器(qì)集群(qún)。也因此(cǐ),近(jìn)年来一(yī)大批的企(qǐ)业为了追求低(dī)成本和高(gāo)性能(néng)而(ér)借助云计算实现数字化转型(xíng)。
区块链、物(wù)联网、人工智能主导下一波技术浪潮
区块链、物联网(wǎng)和人工智能则最有(yǒu)望成(chéng)为下一(yī)个技术(shù)浪潮(cháo)。
区块链以(yǐ)其(qí)独特的技术计(jì)算方式获得了企(qǐ)业和用户的热(rè)烈追(zhuī)捧,而2016年印(yìn)发(fā)的《“十三五”国家信息化规划》中提(tí)出的“加强(qiáng)区块链等新技术的创新、试验(yàn)和应用”更是(shì)为其加(jiā)了一把火,在技术(shù)圈炒得火热。2017年世界经济论(lùn)坛发布的白皮书《实现区块链的潜力》,则提(tí)到了区块链技(jì)术能(néng)够使信息互联网向价值互联网的新时代转(zhuǎn)变,开创更具颠(diān)覆(fù)性和(hé)变革性的互(hù)联网时(shí)代。从目前来看(kàn),区块链的技术应用虽不(bú)够(gòu)完善(shàn),但发展前景(jǐng)却很值得(dé)期待(dài)。
物联(lián)网(wǎng)(IoT)在过去的十年中经历了几次起伏。就进入(rù)门槛而言(yán),构建物联网设备的大多数软件(jiàn)(甚至硬件)构(gòu)建模块都(dōu)是常用的,但将商(shāng)用物(wù)联网设备推向市场是一(yī)项重大任务。物联网已从一些标准化(huà)中(zhōng)受益,但它(tā)也(yě)是(shì)一个非常(cháng)分散的空间,仅仅因为有“标准”并不意味着公司必须使(shǐ)用(yòng)它们。因(yīn)此,虽然(rán)未来的物联网(wǎng)发(fā)展将会涉及到生活的各个领域,但是如何将其潜(qián)力发挥极致(zhì)也是开发者(zhě)和(hé)市场重要(yào)的一(yī)大命题。
而(ér)人工智(zhì)能领域,正如前(qián)文所述,它是一(yī)个有着完备生态和丰富工具的技(jì)术,但是现阶段的人(rén)工智(zhì)能还不成熟,仍是基于以(yǐ)往研究(jiū)的(de)“美化”和(hé)“包装(zhuāng)”。不(bú)过正如(rú)各(gè)大科技(jì)巨头们(men)争相涌入的势(shì)头(tóu)一(yī)般,也正像Gartner2017年成熟度(dù)曲线所呈现的(de)那样,有(yǒu)了(le)创(chuàng)新和突破,“真正的”人工智能(néng)很快就会到(dào)来。
portant;" />
Gartner公(gōng)布(bù)的2017全球新兴技术(shù)成(chéng)熟度曲(qǔ)线
未(wèi)来(lái)已(yǐ)来,但是(shì)会以何种姿势呈(chéng)现(xiàn),取决于技术市场和开发者们。