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| 本文作者： 宗仁 | 2016-11-04 17:51 |
雷鋒網(wǎng)按：本文根據(jù)洪小文在“二十一世紀(jì)的計(jì)算”學(xué)術(shù)研討會(huì)所做的報(bào)告《Co-Evolution of Artificial Intelligence and Human Intelligence》編輯整理而來(lái)，在未改變?cè)獾幕A(chǔ)上略有刪減。
近日，“二十一世紀(jì)的計(jì)算”學(xué)術(shù)研討會(huì)在韓國(guó)首爾舉行。它是微軟亞洲研究院自成立之初便開始舉辦的年度學(xué)術(shù)盛會(huì)。作為中國(guó)及亞太地區(qū)規(guī)模最大、最具影響力的計(jì)算機(jī)科學(xué)教育與研究盛會(huì)之一，迄今為止該大會(huì)已在中國(guó)、日本、韓國(guó)、新加坡等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)成功舉辦了17屆，參會(huì)人數(shù)累計(jì)超過(guò)40000人。 今年的“二十一世紀(jì)的計(jì)算”大會(huì)以“Human and Machine Working as a Team”（人機(jī)協(xié)作）為主題。
洪小文博士，現(xiàn)任微軟全球資深副總裁，微軟亞太研發(fā)集團(tuán)主席，兼微軟亞洲研究院院長(zhǎng)，全面負(fù)責(zé)推動(dòng)微軟在亞太地區(qū)的科研及產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略，以及與中國(guó)及亞太地區(qū)學(xué)術(shù)界的合作。洪小文博士師從圖靈獎(jiǎng)獲得者拉吉·瑞迪（Raj Reddy），而拉吉·瑞迪則是人工智能領(lǐng)域的奠基人和拓荒者約翰·麥卡錫（John McCarthy）的學(xué)生。洪小文博士從事人工智能相關(guān)研究近30年，是國(guó)際公認(rèn)的語(yǔ)音識(shí)別專家。
昨天，洪小文博士在韓國(guó)進(jìn)行了全英文演講，現(xiàn)場(chǎng)由劉鐵巖博士進(jìn)行解讀。（劉鐵巖，微軟亞洲研究院首席研究員，美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）客座教授、英國(guó)諾丁漢大學(xué)榮譽(yù)教授、中國(guó)科技大學(xué)、中山大學(xué)、南開大學(xué)博士生導(dǎo)師。劉博士的研究興趣包括：人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、信息檢索、數(shù)據(jù)挖掘等。）
他今天和大家分享的是Co-Evolution of Artificial Intelligence and Human Intelligence(人工智能和人類智能的“共進(jìn)化”)。在這次演講中，洪小文博士描述了諸如計(jì)算機(jī)視覺和數(shù)據(jù)挖掘等人工智能已經(jīng)證明超過(guò)人類能力的領(lǐng)域的研究進(jìn)展。 他還將談?wù)撊祟惾绾卧趧?chuàng)造力和判斷力方面做得更好。由于人工智能是可以增強(qiáng)人類能力的工具，因此明確技術(shù)可行和不可行的內(nèi)容與原則也十分重要，從而最終保證人工智能能被恰當(dāng)使用。
縱觀歷史，人類已經(jīng)開發(fā)了幫助文明演變和成長(zhǎng)的工具和技術(shù)。計(jì)算機(jī)及其擴(kuò)展為人工智能的發(fā)展提供了重要作用。首先，洪小文博士講到了人工智能的3個(gè)不同的技術(shù)層面。
視覺識(shí)別
自然語(yǔ)言理解
數(shù)據(jù)分析
先說(shuō)計(jì)算機(jī)視覺識(shí)別，過(guò)去微軟亞洲研究院在計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域有著世界領(lǐng)先的研究成果，在去年的ImageNet比賽和今年的COCO比賽中都有非常亮眼的表現(xiàn)。關(guān)于ImageNet，2014獲勝的系統(tǒng)錯(cuò)誤率為6.7%，而2015微軟的系統(tǒng)的錯(cuò)誤率已經(jīng)低至3.57%，超過(guò)了人類的識(shí)別水平。
另外，當(dāng)時(shí)微軟亞洲研究院的研究員們?cè)诋?dāng)時(shí)的ImageNet挑戰(zhàn)賽中使用了一種前所未有，深度高達(dá)152層的殘差神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
今年的COCO比賽，尤其是COCO比賽的物體分割（Instance Segmentation）任務(wù), 見下圖。
相比于圖像識(shí)別，圖像細(xì)分技術(shù)的難度遠(yuǎn)超人們想象。這項(xiàng)挑戰(zhàn)主要考察在圖像中確定某些具體對(duì)象的技術(shù)。像之前傳統(tǒng)的全卷積網(wǎng)絡(luò)雖然非常適合語(yǔ)義分割，它卻不適合圖像中的物體分割。
不過(guò)好在微軟研究院研發(fā)明了一種叫instance-aware fully convolutional network的算法。
最終，以比第二名高11%的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)奪冠。
最近我們研究院的同事把計(jì)算機(jī)視覺上的前沿技術(shù)也拓展到了視頻分析之中。
在video captioning方面也取得了非常好的結(jié)果。
到此，洪小文博士分享了微軟認(rèn)知服務(wù)目前提供的5大類21種API。
下面講自然語(yǔ)言理解部分。微軟的工程師基于微軟認(rèn)知服務(wù)開發(fā)了各種各樣的人工智能應(yīng)用，在自然語(yǔ)言處理方面，微軟小冰/Rinna是一個(gè)非常好的展示。小冰不僅重視問(wèn)答，還關(guān)注和用戶的感情溝通。大家有空可以去試試~~
上圖從左至右分別是：How_old.net, twins or not.net, mymustache.net, 鬧鐘應(yīng)用mimicker alarm 和caption robot。擁有了這些強(qiáng)大的人工智能API，開發(fā)者都不需要擁有人工智能或者機(jī)器學(xué)習(xí)背景，就可以開發(fā)出自己的有趣應(yīng)用。
而且小冰還幫助一些網(wǎng)站做客戶服務(wù)，不僅帶來(lái)了很好的客戶滿意度，還提升了銷售量。也說(shuō)明我們的自然語(yǔ)言處理技術(shù)不僅可以應(yīng)用在聊天上，對(duì)于企業(yè)級(jí)的應(yīng)用也有很好的支持。
這樣，就可以真正把開發(fā)者的精力解放出來(lái)，而只用集中在自己天馬行空的創(chuàng)意應(yīng)用上~此前，在第四代小冰發(fā)布后，我們還與敦煌研究院進(jìn)行合作，推出了敦煌小冰服務(wù)。借助自主知識(shí)學(xué)習(xí)技術(shù)（Doc Chat），小冰能夠在很短的時(shí)間內(nèi)，迅速地從大量專業(yè)數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)。
當(dāng)然，除了小冰，我們?cè)谄髽I(yè)內(nèi)部應(yīng)用方面還有很多其他的新技術(shù)，比如自動(dòng)會(huì)議助理EDI等。現(xiàn)在在微軟研究院內(nèi)部，七、八成的會(huì)議都是通過(guò)這個(gè)人工智能助理來(lái)訂的，它可以用自然語(yǔ)言對(duì)話作為交互方式，自動(dòng)尋找最合適的會(huì)議室和時(shí)間段，解決各種潛在的沖突。
洪小文博士接下來(lái)分享了微軟在數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化上的成果。
關(guān)于第三個(gè)層面的人工智能，小文提到的是business intelligence，介紹了微軟亞洲研究院在大數(shù)據(jù)分析方面的最新成果。
Power BI是微軟推出的在線服務(wù)，通過(guò)powerbi.com能夠讓你用最直觀的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，例如查找和呈現(xiàn)數(shù)據(jù)、在線共享數(shù)據(jù)、團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作，等等。
BI即商業(yè)智能（Business Intelligence, BI）。微軟亞洲研究院的軟件分析組（Software Analytics Group）和微軟總部的Power BI產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)在過(guò)去兩年內(nèi)有著非常密切的合作。去年我們推出了Quick Insights幫你智能地洞察大數(shù)據(jù)背后的秘密，今天我們和Power BI 共同推出了Infographic Designer, 幫你迅速將數(shù)據(jù)變?yōu)榭梢暬膱D片。
上圖是副院長(zhǎng)張益肇博士在演示AnnaTalk技術(shù)，可以根據(jù)用戶輸入的自然語(yǔ)言查詢，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的分析，生成圖表，提供洞察。
微軟亞洲研究院軟件分析組的研究工作可以分為應(yīng)用領(lǐng)域和基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，軟件分析組以軟件為研究對(duì)象，主要采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式解決三個(gè)方面的問(wèn)題，
一是軟件系統(tǒng)的質(zhì)量（Quality），如可靠性、性能、以及安全性等；
二是用戶體驗(yàn)（Experience），如用戶界面、用戶使用方式、以及用戶黏度，等等；
最后是軟件開發(fā)效率（Productivity）。
為了解決這些應(yīng)用領(lǐng)域中的問(wèn)題，我們需要在一些基礎(chǔ)研究領(lǐng)域內(nèi)有相應(yīng)的技術(shù)支撐，包括大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與計(jì)算、各種數(shù)據(jù)分析算法、以及信息可視化。Anna Talk也是軟件分析組的秘密黑科技~猜猜Anna是誰(shuí)的名字。
介紹完了微軟亞洲研究院在三個(gè)層面上的人工智能研究成果以后，洪小文博士開始探討人工智能更深層次的問(wèn)題，以及它和人類智能的共進(jìn)化。
我們現(xiàn)有的資源與之前可謂不同日而語(yǔ)——部署在云端的海量計(jì)算資源已經(jīng)像水和電一樣唾手可得了；互聯(lián)網(wǎng)所容納的信息也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了過(guò)去幾千年來(lái)人們所有的知識(shí)儲(chǔ)備；以深度學(xué)習(xí)等為代表的機(jī)器學(xué)習(xí)算法的發(fā)展，也讓計(jì)算機(jī)能夠從這些龐大的數(shù)據(jù)中獲取知識(shí)。
洪小文博士指出，人類智能的優(yōu)越性在于從小樣本中、甚至0樣本中進(jìn)行學(xué)習(xí)和推理。而以深度學(xué)習(xí)為代表的人工智能技術(shù)則更適合從大數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)。
下面向大家提出了一個(gè)問(wèn)題， 人工智能中的“智能”究竟指什么呢？洪小文博士將智能分為四個(gè)階段。
第一級(jí)，功能（Capability）。功能是工具的價(jià)值點(diǎn)，對(duì)于人類最有意義，也一直推動(dòng)著人類社會(huì)的進(jìn)步。從石刀石斧、鼎鑊簋盂、塤箏鐘磬到今天的跑車、游輪、客機(jī)，工具萬(wàn)千，各有所用。
第二級(jí)，智能（Intelligence）。有趣的是，“智能”的概念是跟著時(shí)代的發(fā)展而不斷改變的。記憶力是一種智能嗎？倒退幾百年的話，顯然是。科舉、八股文所考察的首先是應(yīng)試者對(duì)古老經(jīng)典全局與細(xì)節(jié)的記憶。算術(shù)是一種智能嗎？曾經(jīng)是——《水滸傳》里有位好漢叫神算子蔣敬，職司梁山錢糧支出納入，可說(shuō)是梁山一百單八將里少見的頭腦與肌肉兼具的人才。下棋是一種智能嗎？當(dāng)然是。雄踞國(guó)際象棋第一高手寶座時(shí)間最長(zhǎng)的棋手加里-卡斯珀羅夫曾被譽(yù)為“全世界最聰明的人”——但在今天，說(shuō)起記憶力、算數(shù)和弈棋（不包括圍棋），計(jì)算機(jī)比人類更在行，但大部分人可能不會(huì)認(rèn)為這些有多高智能多了不起。另外，IQ（Intelligence Quotient）測(cè)試是個(gè)有趣的話題——由于測(cè)試全程通常都會(huì)給出各種選項(xiàng)，機(jī)器在應(yīng)對(duì)這種智能商數(shù)的挑戰(zhàn)時(shí)其實(shí)是有很大的幾率得高分的，我猜測(cè)，未來(lái)十年內(nèi)，將會(huì)出現(xiàn)IQ測(cè)試拿最高分的機(jī)器。
第三級(jí)，智力（Intellect）。智力比智能更高一籌，“力”這個(gè)字里包含了判斷力、創(chuàng)造力等信息。對(duì)人類來(lái)說(shuō)，每天我們面對(duì)的大多都不是選擇題，又或是有著無(wú)窮選項(xiàng)的選擇題。例如，我在微軟亞洲研究院的日常工作，大部分都不是非此即彼的選擇——一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)需要補(bǔ)充人手，我不能簡(jiǎn)單地回答“可以”或“不可以”，而是要結(jié)合實(shí)際情況，包括預(yù)算、課題、團(tuán)隊(duì)現(xiàn)狀、發(fā)展前景等多方面的因素，來(lái)判斷團(tuán)隊(duì)是否真的急需補(bǔ)人、補(bǔ)多少人和什么樣的人，或者是否可以通過(guò)與其他組的合并來(lái)內(nèi)部解決。今天的AI，基本上沒有能力在缺乏數(shù)據(jù)的情況下，創(chuàng)造出如天外飛來(lái)一筆的新的選項(xiàng)。
第四級(jí)，智慧（Wisdom）。智慧往往是由豐富閱歷、深邃思考積淀而來(lái)的洞察——所以我們經(jīng)常說(shuō)某位長(zhǎng)者智慧深廣、堪為導(dǎo)師。所有的智能都不是用選項(xiàng)的形式來(lái)表述的，就像火種，它能在特定的時(shí)刻引燃人們思想的火花，照映前路。哪怕再過(guò)很久很久，機(jī)器也不大可能產(chǎn)生真正的智慧。
大家覺得現(xiàn)在我們說(shuō)的“人工智能”站在第幾層臺(tái)階上呢？截至目前，全世界最“聰明”的機(jī)器也只是站在了第二級(jí)臺(tái)階上——AI這個(gè)概念的大部分含義其實(shí)是“功能”，還有一定的“智能”。“智能”與“智力”只差一個(gè)字，但對(duì)機(jī)器而言卻好像是鴻溝天塹，極難攀越——至于讓機(jī)器具備“智慧”，劇作家和導(dǎo)演當(dāng)然會(huì)繼續(xù)開發(fā)此類題材的科幻電影，但科學(xué)家們所得到的進(jìn)展卻微乎其微。
洪小文博士認(rèn)為，機(jī)器進(jìn)化至今，已堪稱無(wú)人能匹敵的“最強(qiáng)左腦”，可是機(jī)器也有著明顯的極限和天花板，那便是它們從未發(fā)展出右腦能力——至少截至目前，沒有任何跡象顯示，機(jī)器能以某種形式像人類右腦那樣進(jìn)行創(chuàng)新和創(chuàng)造。
洪小文博士認(rèn)為人腦認(rèn)知后通常會(huì)舉一反三，擁有無(wú)窮的創(chuàng)造力。圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別也是一樣。機(jī)器能分辨貓和狗，能根據(jù)用戶語(yǔ)音指令查詢天氣、訂購(gòu)?fù)赓u，但這并不代表機(jī)器真真擁有智能了。
總之，人類發(fā)明的計(jì)算機(jī)可以成為最好的左腦，而人類自身則繼續(xù)保有最好的右腦。機(jī)器沒可能也沒必要取代人類，因此，HI+AI（人類智能+人工智能）、創(chuàng)新算法+計(jì)算才是潛力無(wú)限的組合，才是人工智能走向更強(qiáng)之路的最佳途徑。就是“共進(jìn)化” Co-Evolution。
接下來(lái)，洪小文博士用一個(gè)視頻跟大家解釋了中文房間概念，中文房間（英語(yǔ)：Chinese room），是由約翰·希爾勒提出的一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)，借以反駁強(qiáng)人工智能的觀點(diǎn)。根據(jù)強(qiáng)人工智能的觀點(diǎn)，只要計(jì)算機(jī)擁有了適當(dāng)?shù)某绦颍碚撋暇涂梢哉f(shuō)計(jì)算機(jī)擁有它的認(rèn)知狀態(tài)並且可以像人一樣地進(jìn)行理解活動(dòng)。
一個(gè)對(duì)漢語(yǔ)一竅不通，只說(shuō)英語(yǔ)的人關(guān)在一間只有一個(gè)入口的封閉房間中。房間里有一本用英文寫成的手冊(cè)，指示該如何處理收到的漢語(yǔ)訊息及如何以漢語(yǔ)相應(yīng)地回復(fù)。房外的人不斷向房間內(nèi)遞進(jìn)用中文寫成的問(wèn)題。房?jī)?nèi)的人便按照手冊(cè)的說(shuō)明，查找到合適的指示，將相應(yīng)的中文字符組合成對(duì)問(wèn)題的解答，并將答案遞出房間。
約翰·希爾勒認(rèn)為，盡管房里的人可以以假亂真，讓房外的人以為他確確實(shí)實(shí)說(shuō)漢語(yǔ)，他卻壓根不懂漢語(yǔ)。在上述過(guò)程中，房外人的角色相當(dāng)于程序員，房中人相當(dāng)于計(jì)算機(jī)，而手冊(cè)則相當(dāng)于計(jì)算機(jī)程序：每當(dāng)房外人給出一個(gè)輸入，房?jī)?nèi)的人便依照手冊(cè)給出一個(gè)答復(fù)（輸出）。而正如房中人不可能通過(guò)手冊(cè)理解中文一樣，計(jì)算機(jī)也不可能通過(guò)程序來(lái)獲得理解力。既然計(jì)算機(jī)沒有理解能力，所謂“計(jì)算機(jī)于是便有智能”更無(wú)從談起了。
（文中房間視頻地址 http://v.qq.com/x/page/x0340dupqyj.html）
那么，大腦（Brain）、心靈（Mind）、意識(shí)（Consciousness）是一回事嗎？“我”這個(gè)詞來(lái)自于心靈對(duì)自身的一種定位和認(rèn)同，心靈決定了“我”是什么樣的人，為什么和別人不一樣。而意識(shí)則像是時(shí)刻都在流動(dòng)的具有工具性質(zhì)的運(yùn)算程序。
紐約州立大學(xué)的心理學(xué)家小戈登·蓋洛普（Gordon Gallup Jr.）主持的“鏡子測(cè)試”表明，猩猩、大象和海豚似乎能認(rèn)出鏡中映像是自己，這說(shuō)明，這些動(dòng)物已聰明到具有自我意識(shí)，那它們也有心靈嗎？也有“我”的定義嗎？可以說(shuō)，現(xiàn)在的人工智能還完全處于弱人工智能的階段。洪小文指出，現(xiàn)在還有很多AI無(wú)法做到、但是對(duì)于人來(lái)說(shuō)是再平常不過(guò)的事情，比如自我意識(shí)、創(chuàng)造力等等。
因此比較好的對(duì)待AI的態(tài)度應(yīng)該是人和機(jī)器各取所長(zhǎng)，相得益彰，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。"Human + Machine = Superman": 讓計(jì)算機(jī)在大數(shù)據(jù)上運(yùn)行人類發(fā)明的算法！
我們正在走向“奇點(diǎn)”了嗎？小文博士認(rèn)為我們現(xiàn)在的擔(dān)心還為時(shí)尚早。P=NP嗎？
需要快速思考來(lái)解決的問(wèn)題就交給計(jì)算機(jī)吧，把人腦解放出來(lái)去解決那些需要深思熟慮的問(wèn)題！
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