潘云鶴院士：人工智能邁向2.0
來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)，作者：潘云鶴
近年來(lái)，人們對(duì)人工智能（AI）產(chǎn)生了濃厚興趣，產(chǎn)業(yè)界首先布局。大量資本與并購(gòu)的涌入，加速了AI技術(shù)與應(yīng)用的結(jié)合，并蔓延升溫。據(jù)美國(guó)CBInsight公司2016年7月報(bào)告，2011年至那時(shí)，谷歌、微軟、Twitter、Intel、Apple等IT巨頭收購(gòu)了約140家AI領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司。僅2016年上半年，資本市場(chǎng)對(duì)AI投入已超2015年全年。
谷歌2014年高價(jià)收購(gòu)DeepMind公司，2016年研制的AlphaGo戰(zhàn)勝了圍棋世界冠軍，2017年初又60連勝，谷歌自稱正從“移動(dòng)優(yōu)先”轉(zhuǎn)向“AI優(yōu)先”。微軟小冰聊天機(jī)器人，正引導(dǎo)從傳統(tǒng)的“圖形界面”向“自然語(yǔ)言和情感理解交互界面”轉(zhuǎn)變；IBM開(kāi)發(fā)Watson系統(tǒng)已進(jìn)入醫(yī)院，正在改變腫瘤臨床診斷與治療的運(yùn)作模式；百度公司因在機(jī)器翻譯、自然語(yǔ)言理解和智能汽車的布局，被評(píng)譽(yù)“最聰明的公司”……這些進(jìn)步預(yù)示著AI技術(shù)將有大的飛躍。
1956年，美國(guó)學(xué)者首次提出AI概念，即讓機(jī)器能像人那樣理解、思考和學(xué)習(xí)，即用計(jì)算機(jī)模擬人的智能。AI進(jìn)步的動(dòng)力不僅來(lái)自于內(nèi)部驅(qū)動(dòng)，更來(lái)自于信息環(huán)境與社會(huì)需求等外部驅(qū)動(dòng)。
隨著移動(dòng)終端、互聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、穿戴設(shè)備等的流行，感知設(shè)備遍布全球，計(jì)算與人類密切相伴，網(wǎng)絡(luò)連接著個(gè)體和群體，快速反映與聚集他們的發(fā)現(xiàn)、需求、創(chuàng)意、知識(shí)和能力。同時(shí)，世界已從二元空間結(jié)構(gòu)（物理、人類社會(huì)）演變?yōu)槿臻g結(jié)構(gòu)（信息網(wǎng)絡(luò)、物理、 人類社會(huì)），它們之間的互動(dòng)將形成各種新計(jì)算，包括感知融合、“人在回路中”、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）、跨媒體計(jì)算等等。
智能化的需求牽引，使AI在城市、醫(yī)療、交通機(jī)器人、無(wú)人駕駛、手機(jī)、制造等發(fā)展中成為新技術(shù)、新目標(biāo)，很多企業(yè)和城市已進(jìn)行AI布局。
從過(guò)去追求“用計(jì)算機(jī)模擬AI”轉(zhuǎn)化為：用機(jī)器與人結(jié)合成增強(qiáng)的混合智能系統(tǒng)；用機(jī)器、人、網(wǎng)絡(luò)結(jié)合成新的群智系統(tǒng)；用人、機(jī)器、網(wǎng)絡(luò)和物結(jié)合成智能城市等更復(fù)雜的智能系統(tǒng)。
AI基本方法是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的算法，今后將涌現(xiàn)出大數(shù)據(jù)、傳感器、網(wǎng)絡(luò)、跨媒體等驅(qū)動(dòng)計(jì)算，從而使大數(shù)據(jù)、感知融合、跨媒體等智能發(fā)展成為必然，傳統(tǒng)以字符為基礎(chǔ)的機(jī)器智能測(cè)試圖靈方法將受到挑戰(zhàn)。
當(dāng)前，若干新技術(shù)變化已初露端倪，成為AI邁向2.0的技術(shù)萌芽。
以AlphaGo技術(shù)為例，其深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)發(fā)展了“直覺(jué)感知（下一步在哪）”“棋局推理（全局獲勝機(jī)會(huì)如何）”和“新穎落子（想人所不敢想）”等能力，并將記憶人類棋局和自我博弈積累棋局結(jié)合了起來(lái)。目前，該深度學(xué)習(xí)技術(shù)的缺陷是不可解釋、不通用，需要大數(shù)據(jù)智能的發(fā)展來(lái)解決。
事實(shí)上，大規(guī)模個(gè)體通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)參與和交互，可實(shí)現(xiàn)超乎尋常的智慧能力。如美國(guó)普林斯頓大學(xué)Connectome項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的EyeWire游戲，玩家可對(duì)顯微圖像中單個(gè)細(xì)胞及其神經(jīng)元連接按功能進(jìn)行涂色，145個(gè)國(guó)家的16.5萬(wàn)多名科學(xué)家及志愿者參與，首次詳述了哺乳動(dòng)物視網(wǎng)膜神經(jīng)組織如何檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)功能關(guān)系等。群智計(jì)算將極大提高人類社會(huì)的智能水平，用途廣，其理論和技術(shù)尚處原始階段。
2008年，中國(guó)科學(xué)家率先提出了“跨媒體計(jì)算”概念。2010年，《自然》發(fā)文指出，文本、圖像、語(yǔ)音、視頻及其交互屬性將緊密混合一體，即“跨媒體”。跨媒體智能是機(jī)器認(rèn)知外界環(huán)境的基礎(chǔ)，對(duì)語(yǔ)言、視覺(jué)、圖形和聽(tīng)覺(jué)的語(yǔ)義貫通是實(shí)現(xiàn)聯(lián)想、設(shè)計(jì)、概括、創(chuàng)造等智能行為的關(guān)鍵。當(dāng)前，其尚處發(fā)展萌芽狀態(tài)，可望形成新一代AI的重要領(lǐng)域。
用計(jì)算機(jī)模擬人的智能固然重要，而讓計(jì)算機(jī)與人協(xié)同，取長(zhǎng)補(bǔ)短成為一種“1+1>2”的增強(qiáng)性智能系統(tǒng)則更為重要。當(dāng)前，各種穿戴設(shè)備、智能駕駛、外骨骼設(shè)備、人機(jī)協(xié)同手術(shù)等紛紛出現(xiàn)，而宏觀系統(tǒng)的人機(jī)協(xié)同有更大空間，預(yù)示著人機(jī)協(xié)同增強(qiáng)智能系統(tǒng)的前景廣泛。
AI誕生之際，機(jī)器人被列入目標(biāo)領(lǐng)域，仿生學(xué)也成為重要發(fā)展方向。但大多數(shù)案例表明，對(duì)原有機(jī)械裝備進(jìn)行智能化和自主化升級(jí)，要比類人機(jī)器人更高效。因此，自主智能系統(tǒng)將成為新一代AI的重要方向，也對(duì)制造業(yè)升級(jí)尤為重要。
綜上所述，人們給出的AI2.0初步定義是：基于重大變化的信息新環(huán)境和發(fā)展新目標(biāo)的新一代人工智能。其中，信息新環(huán)境是指互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)終端的普及、傳感網(wǎng)的滲透、大數(shù)據(jù)的涌現(xiàn)和網(wǎng)上社區(qū)的興起等。新目標(biāo)是指智能城市、智能經(jīng)濟(jì)、智能制造、智能醫(yī)療、智能家居、智能駕駛等從宏觀到微觀的智能化新需求。
AI2.0的技術(shù)特征表現(xiàn)在：一是從傳統(tǒng)知識(shí)表達(dá)技術(shù)到大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)向大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和知識(shí)指導(dǎo)相結(jié)合的方式，其中機(jī)器學(xué)習(xí)不但可自動(dòng)，還可解釋，更廣泛；二是從分類型處理多媒體數(shù)據(jù)（如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、文字等），邁向跨媒體認(rèn)知、學(xué)習(xí)和推理的新水平；三是從追求“智能機(jī)器”到高水平的人機(jī)協(xié)同融合，走向混合型增強(qiáng)智能的新計(jì)算形態(tài)；四是從聚焦研究“個(gè)體智能”到基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的群體智能，形成在網(wǎng)上激發(fā)組織群體智能的技術(shù)與平臺(tái)；五是將研究的理念從機(jī)器人轉(zhuǎn)向更加廣闊的智能自主系統(tǒng)，從而促進(jìn)改造各種機(jī)械、裝備和產(chǎn)品，走上智能化之路。
相比以往，AI2.0將不但以更接近人類智能的形態(tài)存在，而且以提高人類智力活動(dòng)能力為主要目標(biāo)，將緊密融入人們的生活（跨媒體和無(wú)人系統(tǒng)），甚至擴(kuò)展為人身體一部分（混合增強(qiáng)智能），可以閱讀、管理、重組人類知識(shí)（大數(shù)據(jù)智能與群體智能），為生活、生產(chǎn)、資源、環(huán)境等社會(huì)發(fā)展問(wèn)題提出建議，在越來(lái)越多的專門領(lǐng)域的博弈、識(shí)別、控制、預(yù)測(cè)中接近甚至超越人的能力。
中國(guó)正值工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和綠色化發(fā)展高潮，急需通過(guò)AI發(fā)展不斷改善人民生活，提高社會(huì)生產(chǎn)力，優(yōu)化城鎮(zhèn)的發(fā)展，提高資源利用水平，促進(jìn)教育、醫(yī)療、貧困、環(huán)境、資源等緊迫問(wèn)題的解決。
建議中國(guó)布局實(shí)施AI2.0時(shí)，一是要與重大需求和已積累的發(fā)展成果相結(jié)合，如電子政務(wù)、電子商務(wù)、快遞物流、智能城市及大數(shù)據(jù)等先行理念或技術(shù)成果；二是研究?jī)?nèi)容要圍繞大數(shù)據(jù)智能、互聯(lián)網(wǎng)群體智能、跨媒體智能、人機(jī)混合增強(qiáng)智能、自主智能系統(tǒng)等新一代方向；三是要推動(dòng)和全球各國(guó)科學(xué)家與智庫(kù)開(kāi)展合作，推動(dòng)人工智能技術(shù)沿著服務(wù)人類的正確方向升級(jí)。
（作者：中國(guó)工程院院士、中國(guó)工程院原常務(wù)副院長(zhǎng)，此文英文版發(fā)表于中國(guó)工程院院刊《Engineering》）
麻省理工機(jī)器學(xué)習(xí)峰會(huì)：
人工智能重塑世界
來(lái)源：人工智能快報(bào)（ID:AI_News）
據(jù)麻省理工學(xué)院網(wǎng)站報(bào)道，在麻省理工學(xué)院和風(fēng)險(xiǎn)投資公司Pillar聯(lián)合舉辦的機(jī)器學(xué)習(xí)峰會(huì)上，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者、計(jì)算機(jī)科學(xué)家以及風(fēng)險(xiǎn)投資家匯聚一堂，討論智能計(jì)算機(jī)如何重塑我們的世界。
戰(zhàn)勝乳腺癌的經(jīng)歷改變了麻省理工學(xué)院教授瑞加娜·巴爾齊萊（Regina Barzilay）的研究方向。這段經(jīng)歷清楚明白地告訴她，腫瘤醫(yī)生及其患者極度缺乏以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的決策工具。這不僅包括推薦哪些治療方法，還包括患者的樣品是否真的能確診癌癥，她在峰會(huì)上表示：“我們更多地將機(jī)器學(xué)習(xí)用于確定會(huì)在亞馬遜網(wǎng)站（Amazon）上購(gòu)買哪支口紅，而不是確定是否應(yīng)接受癌癥治療?！?div style="height:15px;">
現(xiàn)在，巴爾齊萊教授使用“機(jī)器學(xué)習(xí)”這種強(qiáng)大預(yù)測(cè)性方法研究智能計(jì)算可以如何幫助患者。借助這項(xiàng)技術(shù)，ows計(jì)算機(jī)可以在獲得足夠數(shù)據(jù)和訓(xùn)練的前提下，自行辨認(rèn)出模式，有時(shí)甚至能夠超出人類可以指出的模式。
一直以來(lái)，機(jī)器學(xué)習(xí)在消費(fèi)產(chǎn)品領(lǐng)域被大肆報(bào)道（例如，蘋果公司的Siri可以和我們聊天，是因?yàn)闄C(jī)器學(xué)習(xí)讓她能夠理解自然人類語(yǔ)言），而本次峰會(huì)讓大家得以瞥見(jiàn)這個(gè)方法更廣闊的前景。它不僅能夠提供更好的Siri（例如，亞馬遜的“Alexa”），還能夠改進(jìn)醫(yī)療保健和政府政策。
機(jī)器智能“絕對(duì)會(huì)徹底改變我們的生活”，Pillar的聯(lián)合創(chuàng)始人表示。他也是這次會(huì)議的組織者之一。該會(huì)議讓行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，風(fēng)險(xiǎn)投資家，學(xué)生，以及來(lái)自計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（CSAIL），數(shù)據(jù)、系統(tǒng)和社會(huì)學(xué)院（IDSS），信息與決策系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室（LIDS）的教職人員齊聚一堂，討論真實(shí)世界中的問(wèn)題以及機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案。
巴爾齊萊教授已經(jīng)沿著這個(gè)方向思考，其小組的工作旨在幫助醫(yī)生和患者借助機(jī)器學(xué)習(xí)做出更明智的決策。她設(shè)想未來(lái)的患者來(lái)到腫瘤醫(yī)生的辦公室時(shí)，醫(yī)生可以告訴患者：“如果您采用這種治療方法，治愈幾率會(huì)如何變化?！?div style="height:15px;">
