“海棠不惜胭脂(zhī)色,独立蒙(méng)蒙(méng)细雨中(zhōng)。”
想象一下,假设(shè)给智能机器人读这首诗,让人和机器同时在图像数(shù)据库中寻(xún)找(zhǎo)与这首诗(shī)最匹(pǐ)配的场景,结果会是怎样?
7月(yuè)14日,在2021中国·宁(níng)波新(xīn)一代人工智能学(xué)术峰(fēng)会(后简称“学术(shù)峰(fēng)会”)上,中(zhōng)国工(gōng)程院院士、西安(ān)交(jiāo)通大学人工(gōng)智能与机器人研究所(suǒ)教授(shòu)郑南宁提到(dào),在这种场景(jǐng)下,机器人会按照规则办事,从数(shù)据库中找出(chū)一幅海棠图,海棠的叶子上可能还挂着雨珠。而在这场对比实验中,不(bú)同(tóng)的人会(huì)作出不同(tóng)的选择,一个可(kě)能的结(jié)果是,有人会选择一位亭亭玉立(lì)的少(shǎo)女,行走在幽(yōu)静(jìng)的田间小道(dào),天上还下(xià)着蒙蒙的(de)细雨。
这个实验提醒科学家,“人工(gōng)智能面临着如何(hé)把知识赋(fù)予场景的挑战(zhàn)。”郑(zhèng)南宁解释道。
自2015年起,中国(guó)工(gōng)程院批准启动(dòng)了《中国(guó)人工智能2.0发展(zhǎn)战略研究》重大咨询项目,以潘云鹤等院士为(wéi)代表(biǎo)的科学家开始(shǐ)进行“人工智(zhì)能2.0计划”。
“以往人工智能1.0只研究了语言知识,没(méi)有对(duì)视觉知(zhī)识进(jìn)行研究。而到了人工智能2.0以后,深度学习解决了(le)大量(liàng)的视觉问题。”在学术峰会上,中(zhōng)国工程院院士、浙江大学教授潘云鹤(hè)提到,人工智能1.0的(de)梦想是让(ràng)智能语言转化成画(huà)面(miàn),未来可以通过视觉知识等核心技(jì)术(shù)实现。
在学术峰会上,郑南宁分享了2006年一位德国心理(lǐ)科(kē)学家做过的(de)儿童心(xīn)理学(xué)实验。
实(shí)验里,一个大人两手抱(bào)着书,准备放置(zhì)于书柜里,可自(zì)己无(wú)法腾(téng)出手(shǒu)打(dǎ)开柜子,而在房间(jiān)的另一(yī)个角落(luò),母(mǔ)亲抱着1岁半的孩子在一旁坐着(zhe),此时大人没有给孩子任(rèn)何的(de)指令,但(dàn)是(shì)孩(hái)子跑过去,打开(kāi)了柜(guì)门,大人把书放了进去。
“这个心理学实验给我们人工智能研究提出了一(yī)个严(yán)峻的挑(tiāo)战(zhàn),那(nà)就是我们如何使智能系统也要具有像孩子这样的合作性行为。”郑南(nán)宁(níng)解释,这个看似普通的心理学实验让科(kē)学家去思考,是否(fǒu)可以通过理解1岁(suì)半孩子(zǐ)的大脑(nǎo)所想,让机器人(rén)也具(jù)有智能(néng)性(xìng)、灵活性与(yǔ)合作(zuò)性的行为(wéi)。
人工智能2.0时代,“机器人脑”被赋予了(le)更多人性化期待。中(zhōng)国工程院(yuàn)院(yuàn)士、德国国家(jiā)工程科学院院士(shì)吴志强描绘了(le)一个智能化的城(chéng)市生活场景(jǐng)。
在智能化城市(shì)里,如何让一位80多岁的空巢老人安(ān)享(xiǎng)晚年?人工智能系统一方面(miàn)要(yào)做好健康(kāng)模块的监测,包括老年特别(bié)病护理、心血(xuè)管与癌症特(tè)别监测等,另一方面做好基本(běn)生存条件的把控,涉及餐饮的热(rè)量供给、生命(mìng)危急情况报警、排泄物监测等。此(cǐ)外,“智能大(dà)脑”也需(xū)要(yào)提(tí)供情感需(xū)求的满足,包括支持老(lǎo)朋友互动(dòng)、学习兴趣模块等。系统还要向(xiàng)外(wài)部延展,与楼(lóu)栋、社区连接在一起,实现家庭设施和(hé)维修、安(ān)全报(bào)警防灾的(de)服务。
“智能机器可(kě)以实现自己(jǐ)的迭代、服务(wù)和维修(xiū)。”在吴(wú)志强看来,不(bú)同模块的组合,形成了具备(bèi)全盘(pán)化思维的人工(gōng)智(zhì)能“大脑”。
“目前人工智(zhì)能对于处理一般问(wèn)题已经很成功,但(dàn)在处理更大量、复杂的问题上,没找到开启复杂系(xì)统的智能(néng)钥匙。”中国科学(xué)院院(yuàn)士、北京航空航天大学教授郑志明在接受中青报·中青网记(jì)者采访时表示,这(zhè)把钥匙是指(zhǐ)理解非线性随机在构成复(fù)杂系统过程中(zhōng)所起的作用。
“人(rén)工智能面临不可解释性等重大(dà)瓶(píng)颈挑战,非线性(xìng)问题是主要根源。”郑志(zhì)明把非线(xiàn)性(xìng)比喻成一座山,而现在(zài)部分人工智能(néng)的(de)研究片面地认(rèn)为线性加上线性,一个(gè)加上另一个就能翻(fān)越一座山,就能做(zuò)到非线性,例如当下的深(shēn)度神经网络(luò),“这(zhè)实(shí)际上(shàng)是伪非线性”。
他认为,智能制造是(shì)智能技术与制(zhì)造技术的融合,用智能(néng)技(jì)术解决制造的问题。
但“智能(néng)制造既不等于无人工(gōng)厂,也不等于黑灯工厂。”谭建荣观察到,存在这样一(yī)种行业(yè)现状,即有些企(qǐ)业为了保(bǎo)持工厂里面的黑(hēi)灯,进而达到无(wú)人车(chē)间的(de)目的,他们在工厂外面保(bǎo)持白灯,付出的成本代价更高。
近年来,在中国人工(gōng)智能2.0和新一(yī)代信息技(jì)术的引(yǐn)领(lǐng)下(xià),出现了人机互(hù)联、混合现实、大数据、人工智能等新兴的(de)技术领域和信息产(chǎn)业,而新一代信(xìn)息技术带动了制造业的发展。谭建荣说:“在人工智能和(hé)大数据技术的驱动(dòng)下,对制(zhì)造企(qǐ)业产生了深刻(kè)影(yǐng)响,推(tuī)动实体经济转型升(shēng)级。”
科(kē)学家们如何迎(yíng)接人工智能2.0时代的挑战?潘(pān)云鹤认(rèn)为,与人工智能1.0的语言知识研究不同,人工智(zhì)能2.0要向视觉知识(shí)的研究进(jìn)行转向。
这(zhè)背后涉及(jí)了(le)视觉知识表达、视觉(jiào)识别、视觉形象思维模拟、视觉知识的学习和多重知识表达等5个(gè)重(chóng)要问题。潘云鹤提到,以视(shì)觉形象思维模拟(nǐ)为(wéi)例,人工智(zhì)能(néng)2.0可以实现1.0无法实现的场景(jǐng),即根据智能(néng)语言(yán)生成(chéng)画面。
“这是一块荒芜而肥沃的北大荒,我们要把这块地开拓好(hǎo),把这(zhè)个无人区(qū)探索好,占领好。”潘云鹤说道。