12月(yuè)15日,昏昏(hūn)欲睡的时间点-13点30分,离下一门课(kè)程开始还有半小时。微黄(huáng)的的灯光下,刚(gāng)结束(shù)早上接近(jìn)3个半小(xiǎo)时课(kè)程的王万(wàn)良正襟危坐(zuò)在(zài)宴会厅门(mén)口的沙发上(shàng)与记(jì)者交流,旁边放着14寸行李(lǐ)箱和公文包。大(dà)概是临近下午另(lìng)一门培训课程开始(shǐ)的时候,推(tuī)车(chē)轱(gū)辘摩擦地(dì)板的(de)声(shēng)音、工作人(rén)员窸窸窣(sū)窣(sū)交(jiāo)接(jiē)工作的声音不断(duàn)响起(qǐ),但这并没有造成(chéng)太大的影响。在与记者交流中,讲话幽默风(fēng)趣的王万(wàn)良(liáng)抛出了(le)一个又一个比喻(yù),讲到兴奋之处时(shí),还会配(pèi)合一定的手势。
这几天,由中国人工智能学会、永(yǒng)泰县人民政(zhèng)府主办,中国科学技术出版(bǎn)社协办的第(dì)二期全球高校《人工智能导论(lùn)》师资培训班在福州永泰县召开。作为本(běn)书的撰写者之一,王万良从1988年开始从事人(rén)工智能及(jí)其应用方面的研究,从1993年开始从事人工智能方面的教学,可(kě)以说在人(rén)工智能教(jiāo)学领(lǐng)域上(shàng)具有极为丰(fēng)富的教学经验。在早上长达3小时的授课中(zhōng),他除(chú)了给(gěi)来参会的各大高校教师(shī)讲解(jiě)神(shén)经(jīng)网络(luò)与深度(dù)学习以(yǐ)及群智(zhì)能算(suàn)法,还提供了一(yī)些教学(xué)AI课程的经验。会后,笔者专(zhuān)访了王万良,与他探讨人工智能和深度学习中的热点问题。
调(diào)度优化背后的思想-“田忌赛马”
1988年,王万良参(cān)与(yǔ)完成一个冷库自动控制的课题。当时他思考了很多可以(yǐ)用的(de)控制(zhì)方法,但都不(bú)能取得很(hěn)好的效果。王(wáng)万良想(xiǎng)了(le)一些方法(fǎ)向导师汇(huì)报,导(dǎo)师告诉他(tā)这(zhè)就是智能(néng)控制(zhì)的思想,希望(wàng)他去看看人(rén)工智(zhì)能方面的理论。于是他就开(kāi)始尝(cháng)试着将人工智能方法应用到这(zhè)个课题上(shàng),也就是从那个时(shí)候开始了(le)长(zhǎng)达30年的人工智能(néng)研究旅途。
在众(zhòng)多研究(jiū)方向(xiàng)中(zhōng),调度优化(huà)是王万(wàn)良(liáng)最为感兴趣(qù)的一个研究方(fāng)向,他觉得这种思想就好像田忌赛马。当年齐国将军田忌(jì)在好友(yǒu)孙(sūn)膑的建议下,用下等马对(duì)付齐(qí)王的上等(děng)马,以上等马(mǎ)对付(fù)齐王的(de)中等马,以中等马对付齐王的下等(děng)马,结果巧妙得胜,赢得齐王(wáng)的千金赌注。
调(diào)度优化亦是如此,它并不需要太(tài)多的投入(rù)和更(gèng)改原(yuán)有的配置,只要(yào)对现有资源进行一些优化配置(zhì),就可以(yǐ)取得更好(hǎo)的(de)效益,也就是管理出效益。比(bǐ)如,王万良所做的(de)关于(yú)水电调度(dù)的项(xiàng)目,就是通(tōng)过指导水电站(zhàn)如何更(gèng)为合理地配置资源,达到更高的发电量,满足防洪(hóng),保护生态环(huán)境(jìng)等需求。
人工智能是被图灵误(wù)吃的(de)苹果
王万良在一次公开演讲中,形容人工智(zhì)能是(shì)改变世界的第三个(gè)苹果。第(dì)一个,是亚当(dāng)、夏娃偷吃的(de)那(nà)个苹果,产生(shēng)了人(rén)类;第二(èr)个,是砸在牛顿头上的苹果,把人类带进了(le)科学社会;第三个(gè),是(shì)被图灵误(wù)吃掉(diào)的苹(píng)果,将(jiāng)把(bǎ)人(rén)类带进了人工智能时(shí)代。
“近几年,AI在机器学习(xí)方面取(qǔ)得了重大突破,甚至已经超过人的思维(wéi)能(néng)力,被(bèi)应用(yòng)于各专业(yè)领域,人工智能(néng)已经不是云遮雾障,而是走上了产(chǎn)业发展的康庄大道。”王万良指出。
众所周知,深度学习的提(tí)出(chū)让人工(gōng)智能的研究(jiū)跨越了一大步,也因此带来了第(dì)三波(bō)热潮。但是它(tā)所存(cún)在的问题,如(rú)所需数(shù)据(jù)量大、可(kě)解释(shì)性(xìng)差等问题也越来越凸显。
“实际上我们还没(méi)有充分发挥深度学(xué)习的优势。” 王万良(liáng)表示,深度学习虽然还(hái)存在(zài)一(yī)定(dìng)的问(wèn)题,但与其批判,我们更应该聚焦在如何把(bǎ)深度(dù)学(xué)习用好(hǎo),如何找到另一种更好的算法等等。
关于深度学习与(yǔ)以前的浅层学习(xí)相比,王万良举了一个非常形象的例子:如种(zhǒng)庄稼(jià)一般,以(yǐ)前的(de)浅层神经(jīng)网络学(xué)习,就像贫瘠(jí)的土(tǔ)地,不施肥,庄稼长得不好。但施肥过多,土地吸收不了,又会把(bǎ)庄稼给烧死,而深(shēn)度(dù)学习能够存贮更多的养分。以前(qián)的浅(qiǎn)层神经网络学习能够接受很少的训练数据,所以(yǐ)效果(guǒ)较差;如果给过多的数据量,既要很长的训练时(shí)间(jiān),又会出(chū)现(xiàn)“消化不良”,产生过度(dù)训练。未来机(jī)器学(xué)习一方面需要继续研究如何从大数据中学习,另一方(fāng)面需要发展小样(yàng)本机(jī)器学习算法,用(yòng)很少的数据量,就能达到很好的效果,这样就不会带来太(tài)多(duō)算力上的消(xiāo)耗。
对于想要学习人工智能领域的初学(xué)者,王(wáng)万良给出了几点建议:一是要(yào)消除(chú)认知上的误区,比如基础(chǔ)差学不来,学了不会做,理(lǐ)论难(nán)理解,内容太多等;二是选择好(hǎo)的教材去学习(xí),因(yīn)为有些教材(cái)虽然有名,但并不适合初(chū)学(xué)者;三是人工智能的各个(gè)单元相对独立,不必按照教材顺序讲解,可以直接选讲感兴趣的内容;四是(shì)意识到学习人工智能与(yǔ)学(xué)习其他领域的知识不同,要运用不同的(de)学习方法;五是用一些简(jiǎn)单(dān)的小例子,进行一(yī)些仿真实验;最后(hòu)就是结合(hé)实际的工(gōng)程去(qù)运用解决一些(xiē)问题(tí)。
AI超过人类?还远着呢
王(wáng)万良告(gào)诉(sù)笔者(zhě),他经常在开课前对学生说:“你们在听我讲课(kè)前会觉得人(rén)工智能很神(shén)奇,但是(shì)在听完课以(yǐ)后,会发现人工智能不过如此,会有点失望。这样的现象其(qí)实也是正常的,因为你们以前了解的(de)人工(gōng)智(zhì)能更(gèng)多的是科幻,现在跟我(wǒ)学习的人工智(zhì)能(néng)是科技。科(kē)幻是想想的,而(ér)科技是(shì)能够实现(xiàn)的(de),两者(zhě)具有本质(zhì)的不同。”
AI到底会(huì)不(bú)会超过人(rén)类?在王(wáng)万良看来,AI在总体上(shàng)超越(yuè)人(rén)类(lèi),还言(yán)之过早。实际上它是(shì)在不断的逼近我(wǒ)们(men)人类的(de)能力。我们人类也没有必要惧怕人工智能。因为一方(fāng)面,人(rén)工智(zhì)能只(zhī)是在某些方面(miàn)超过我(wǒ)们(men)人类自身;但另一(yī)方面,人类除(chú)了自身(shēn)能(néng)力不断地(dì)增强,还会掌握(wò)利用人工智能的(de)方法对付人工智能。
纵观(guān)历史,人类始终在(zài)不断(duàn)努力制造出在某个特定方面超越人类(lèi)自身能(néng)力的工具,例如(rú)潜艇比人游得深、飞机比人飞得高。类似地,人工智能的研究(jiū)其实也只(zhī)是(shì)在努力制(zhì)造出在某种智能行为方面超越人类自身的工具,更何况我们(men)还会使用新的工具来强化自己。