IBM如何“調(diào)教”更懂你的AI？這個workshop為你揭秘人機(jī)交互的奧秘｜AAAI 2017

美國西部時間 2 月 4 日早上，AAAI 大會已經(jīng)悄然揭開帷幕。與其說今天是開幕的第一天，不如說是大會的「預(yù)熱」環(huán)節(jié)。大部分主要的演講及論文展示將在接下來幾天陸續(xù)呈現(xiàn)，而今天進(jìn)行的主要議程分為兩大部分，一個是以學(xué)生群體分享為主的 Student Activities，另一個則是話題更為細(xì)分的 Workshop 環(huán)節(jié)。雷鋒網(wǎng)此前報道中也有提及 Workshop 是人工智能的研究風(fēng)向標(biāo)，可以從話題中一窺產(chǎn)業(yè)界與學(xué)術(shù)界之間的聯(lián)系。

今天共有八個持續(xù)一整天的 Workshop，包括 AI 道德倫理、人機(jī)合作學(xué)習(xí)、AI 游戲、human－aware AI 等議題。其中，IBM 作為 human－aware AI workshop 的組織方，也于今天邀請了數(shù)名在該領(lǐng)域有所建樹的學(xué)者發(fā)表演講，并于其間穿插本次入選 AAAI 的論文展示。

隨著 AI 技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展，人工智能與人類的交互問題日益突出。也就是說，人類實(shí)際上將和人工智能一同合作，對數(shù)據(jù)進(jìn)行理解并作出決策。而這也是 Human－aware AI 的主要體現(xiàn)——即在增強(qiáng)智能中培養(yǎng)機(jī)器理解人類的能力，并與人類產(chǎn)生更好的交互。本次 workshop 主席、IBM Watson 研究中心的 Kartik Talamadupula 向雷鋒網(wǎng)介紹，籌辦這次研討會的目的旨在聯(lián)合學(xué)界人士齊聚一堂，「human－aware AI 是人工智能的一個重要且前沿的分支，我們希望召集對這一領(lǐng)域感興趣的研究者們一同參與討論，并在本次 workshop 中了解目前研究中的不足。」

在 workshop 伊始，南加州大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)及空間科學(xué)研究教授 Craig Knoblock 就拋出了一個疑問：什么樣的人工智能才能算具有了 human－aware 的能力？他舉了一個例子，則一項(xiàng)能夠根據(jù)在線網(wǎng)站資源構(gòu)建圖表的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的成功之處在于能夠?yàn)楦信d趣的用戶提供簡單而直觀的手段達(dá)成一些看似困難的目標(biāo)。Knoblock 向雷鋒網(wǎng)表示，「我們在數(shù)據(jù)分析的過程中會發(fā)現(xiàn)目前的自動（生成）技術(shù)能夠達(dá)到 80%－90％的準(zhǔn)確度，但實(shí)際上這樣的精確度很難為人所接受。不過為何我依然受邀在這個環(huán)節(jié)上進(jìn)行分享呢？因?yàn)榻鉀Q上述問題的核心，就在于要了解人所不能及的地方，并利用機(jī)器的能力把它放大。實(shí)際上嚴(yán)格意義來說，這些系統(tǒng)大概并不能稱為『human－aware AI』，但我們能夠讓它以自然的方式與人類實(shí)現(xiàn)交互。我們剛剛提及的例子，就是一個很好的證明。」

而作為東道主，IBM 又是如何看待 human－aware 這個話題的呢？IBM Waston 研究中心的 Murray Campbell 發(fā)表了他的研究成果。他的研究主要集中在討論對話在增強(qiáng)學(xué)習(xí)方面所扮演的角色。Murray Campbell 指出，隨著人工智能領(lǐng)域研究的發(fā)展以及相關(guān)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)，AI 與人越來越趨向于一起協(xié)同工作，而非像傳統(tǒng)方法上那樣作為人類的工具使用。而這一種協(xié)同工作的方式，已經(jīng)在很多領(lǐng)域獲得了實(shí)際應(yīng)用。之所以在這個領(lǐng)域上深入研究不斷突破限制，是因?yàn)榛谘芯堪l(fā)現(xiàn)，人與 AI 的協(xié)同工作相比于兩者各行其道時有著更加優(yōu)秀的性能表現(xiàn)，因此能在各種任務(wù)中帶來諸多益處。而這種協(xié)同工作的基礎(chǔ)，依賴于 dialog 機(jī)制。實(shí)際上這種機(jī)制已經(jīng)被證明是一種解決人類與系統(tǒng)之間交流問題行之有效的手段，在當(dāng)有足夠的時間進(jìn)行決策，足夠的復(fù)雜度和重要性進(jìn)行判斷，人類的目的及偏好已獲取等條件下時，dialog 就能在增強(qiáng)智能中發(fā)揮作用。

另一方面，人類與系統(tǒng)之間的溝通與交流，是 human－aware  AI 領(lǐng)域的一個關(guān)鍵。但在實(shí)現(xiàn)這種機(jī)制時，依然存在一些亟待解決的技術(shù)瓶頸，比如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，腳本化方法難以拓展（諸如像深度學(xué)習(xí)，深度 RL，對抗學(xué)習(xí)等方法）、模型的評估與測量、情感的表達(dá)與偵測、在特定知識領(lǐng)域中可拓展的交互以及合理性。不過在學(xué)習(xí)中，Campbell 認(rèn)為系統(tǒng)的表現(xiàn)會變得更好，比如增加與人類的互動，以獲得足夠的信息。在這里他引用了 Facebook bAbi task 中的一個例子：

1. Emma is in the garden.

2. Hannah is in the garden.

3. Hannah picks up the gift.

4. Hannah goes to the kitchen.

Question: Where is the gift?

根據(jù)四句話的信息，系統(tǒng)會通過分析上述文本了解禮物所在的位置；而如果把第四句話的 Hannah 去掉，改為「Someone goes to the kitchen」，那么系統(tǒng)遇到同樣的問題，它會向人類再次詢問，以獲得足夠的信息來回答此問題。

最后 Campbell 指出，AI 將會在可見的未來中扮演重要的角色，而 dialog 可能會是解決這種系統(tǒng)中溝通機(jī)制的最優(yōu)手段，這方面的研究也會面對一定的挑戰(zhàn)性。

既然是一個涉及人類交互的話題，IBM 又是如何看待人工智能的倫理道德問題呢？IBM Watson 研究中心的 Francesca Rossi 向我們分享了她的觀點(diǎn)。最近不斷增加的 AI 應(yīng)用，主要得益于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)提供的增強(qiáng)感知能力，并在解決一些全球問題上表現(xiàn)出了巨大潛力。比如說，AI 可以幫助治愈疾病、解決全球性的問題，管理全球經(jīng)濟(jì)，并給許多部門帶來革命性的改變，如教育、零售、金融和制造業(yè)。而 Rossi 提出的一個核心觀點(diǎn)是機(jī)器在學(xué)習(xí)的過程中會涉及到倫理道德問題，因?yàn)槿祟愒跊Q策的過程中可能存在偏差，因此機(jī)器在倫理道德上更具有優(yōu)勢，但在這個過程中存在三個問題。

首先是人類難以量化道德準(zhǔn)則，其次是類似道德這樣的常識實(shí)際上很難用機(jī)器能理解的語言說明；最后一點(diǎn)在于如何在系統(tǒng)和人之間建立信任機(jī)制。以自動駕駛為例，機(jī)器如何在“保障行人安全”和“保證速度”之間保持平衡？

而除了在對話領(lǐng)域， human－aware 又能產(chǎn)生怎樣的社會效益呢？南加州大學(xué)的 Milind Tambe 對此作了更為具體的分享。洛杉磯有著 4 萬流浪人士與 6000 多名無家可歸的青少年，因此造成了很大的艾滋病傳播隱患。為了對此作出評估并制定決策，Milind Tambe 和他的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了一項(xiàng)長期的研究。這項(xiàng)使用了社交網(wǎng)絡(luò)聚類分析，對社交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行剖析，識別出網(wǎng)絡(luò)中特定的不同群體，并識別出當(dāng)中最具有影響力的人（peer leader），通過他來對整個群體施加影響力，從而對他們進(jìn)行定向的艾滋病防治宣傳，甚至引導(dǎo)他們采取治療手段。Tambe 向雷鋒網(wǎng)表示，由于社交網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度可能會導(dǎo)致 np hard 問題，因此團(tuán)隊(duì)引入了人工智能進(jìn)行分析。而在此研究過程中，團(tuán)隊(duì)面臨的主要挑戰(zhàn)來自于社交網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)與結(jié)構(gòu)的不確定性。

雷鋒網(wǎng)此前也對 IBM Watson 的認(rèn)知計(jì)算進(jìn)行過不少報道，它也已經(jīng)在很多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了「感知人類」的能力。實(shí)際上，「 human－aware 」的本質(zhì)在于利用機(jī)器學(xué)習(xí)手段，讓機(jī)器更好地理解人類并幫助人類，這也是人類最希望人工智能實(shí)現(xiàn)的。在明天的 AI in Practice 環(huán)節(jié)中，除了 IBM 外，包括 Google、Amazon、Facebook 在內(nèi)的公司都將在 AAAI 2017 上發(fā)表對人工智能的主題演講，雷鋒網(wǎng)會進(jìn)行持續(xù)關(guān)注與報道，敬請期待。

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