“海棠不惜(xī)胭脂色,独立蒙蒙细雨中。”
想象(xiàng)一下,假设给智能机(jī)器人读这首诗,让人和(hé)机(jī)器同(tóng)时在图像(xiàng)数据库中寻找与这首诗最匹(pǐ)配的场景(jǐng),结果会是怎样(yàng)?
7月14日,在(zài)2021中国·宁波新一(yī)代人(rén)工智能学术峰(fēng)会(后简(jiǎn)称“学(xué)术峰会(huì)”)上,中国工程(chéng)院院士、西(xī)安交通大学人工智能与机器人研究(jiū)所教授郑(zhèng)南宁提(tí)到,在(zài)这种场景下,机器(qì)人会按照规则办事,从数据库(kù)中找(zhǎo)出一(yī)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(yàn)中(zhōng),不(bú)同的人会(huì)作出不同的选择,一个可能的结果是,有人会选(xuǎn)择一位亭亭(tíng)玉立的(de)少女,行走在幽静的(de)田间小道,天上(shàng)还下(xià)着蒙蒙的细雨(yǔ)。
这个实(shí)验提醒科学家,“人(rén)工智能面临着如何把知识(shí)赋(fù)予场景的(de)挑(tiāo)战。”郑(zhèng)南宁解释道(dào)。
自2015年(nián)起(qǐ),中国工程(chéng)院批准启(qǐ)动了《中国人工智能2.0发展(zhǎn)战(zhàn)略研究》重大咨询项目(mù),以(yǐ)潘云鹤(hè)等院士为代表的科(kē)学(xué)家开始进行(háng)“人工(gōng)智(zhì)能2.0计划”。
“以往人工智能(néng)1.0只研究了语(yǔ)言(yán)知识,没有对视觉(jiào)知识进行研(yán)究。而(ér)到了人工(gōng)智能2.0以后,深度学习解(jiě)决了大(dà)量的视觉问(wèn)题。”在学术峰会上,中国(guó)工程院院士、浙江大学教(jiāo)授潘云(yún)鹤提到(dào),人工智能1.0的梦想是让智能语言(yán)转化(huà)成(chéng)画面,未来可以通过视觉知识等核心技术实现。
在学术峰会上,郑南宁分享了2006年一位德(dé)国(guó)心理(lǐ)科学家做(zuò)过(guò)的(de)儿童(tóng)心(xīn)理学实(shí)验。
实验里,一个大人(rén)两手抱(bào)着书(shū),准备放置于书柜里,可自己无法腾出手(shǒu)打开柜子,而在房间的另(lìng)一(yī)个角(jiǎo)落(luò),母亲抱着1岁半的孩子(zǐ)在一旁坐着(zhe),此时大人没有(yǒu)给孩子任何的指令,但是(shì)孩子跑过(guò)去,打开了柜门,大人把(bǎ)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个严(yán)峻(jun4)的挑战,那就是我们如(rú)何(hé)使(shǐ)智能系统也要具有像孩子这(zhè)样的合作性行为。”郑南(nán)宁解释,这个看似普通的心理(lǐ)学(xué)实(shí)验让科学家(jiā)去思考,是否可(kě)以通过(guò)理解1岁半孩子的大脑所想,让机器(qì)人也具有智能性、灵活性与合作(zuò)性的行为。
人工(gōng)智能2.0时(shí)代,“机器(qì)人脑”被赋予了更多人性化期待。中国工程(chéng)院院(yuàn)士、德国(guó)国家工程科学院院士吴志强(qiáng)描绘了一(yī)个智能化的城市(shì)生(shēng)活(huó)场(chǎng)景。
在(zài)智能化城市里(lǐ),如(rú)何让(ràng)一位80多岁的空巢老人安享晚年?人工智能(néng)系(xì)统一方面要(yào)做好健康模(mó)块的监测,包括老年特别病护理、心血管与癌(ái)症特别监测等(děng),另一方面做好基本(běn)生存条件的(de)把控(kòng),涉(shè)及餐饮的(de)热量供给(gěi)、生命危急情况报警、排泄物监测等(děng)。此外,“智能大脑(nǎo)”也需(xū)要提(tí)供情感需求的满足,包括支持老(lǎo)朋友互动、学习兴趣(qù)模块(kuài)等。系统(tǒng)还(hái)要向外部延展,与(yǔ)楼栋(dòng)、社区连接在一起,实现家庭设施和维修、安全报警防灾的服务。
“智能机(jī)器可以实现自己的(de)迭代、服务和(hé)维修(xiū)。”在吴志强看来,不同模块(kuài)的(de)组合,形成(chéng)了具备全盘化思维(wéi)的人工智能“大(dà)脑”。
“目前人工智能对于(yú)处理(lǐ)一般问题已经很成功,但(dàn)在处理更大(dà)量(liàng)、复杂的(de)问题上,没找到开启复杂系统的智能钥匙。”中(zhōng)国科学院院(yuàn)士、北京航空航天大学教授郑志明在(zài)接受中青报·中青网(wǎng)记者采访时表示,这把钥匙是指理解非(fēi)线性随机在构成复杂系统过程(chéng)中(zhōng)所起的作用。
“人工智能(néng)面(miàn)临不可解释性等(děng)重大瓶颈挑战,非(fēi)线性问题是主要(yào)根源。”郑志明(míng)把非线性(xìng)比喻成一座山,而现在部分(fèn)人工智能的(de)研究(jiū)片面地(dì)认为线性加上(shàng)线性,一个加上另一(yī)个就能翻越一座山,就能(néng)做到(dào)非线性,例如当下的深度神(shén)经网络,“这实际上是伪(wěi)非线性(xìng)”。
他认(rèn)为,智能(néng)制造(zào)是智能技术与制造技术的融合,用智能技术解决制造(zào)的问题。
但“智(zhì)能制造既不等(děng)于无人工厂,也不等于黑灯工(gōng)厂。”谭建荣(róng)观察到,存在这样一种(zhǒng)行业(yè)现(xiàn)状,即有些企业为了(le)保持工厂里面的黑灯(dēng),进而达(dá)到无(wú)人车间的目的,他们在工(gōng)厂外(wài)面保持白灯,付出(chū)的(de)成本代价更(gèng)高。
近年来,在中国人工智能2.0和新一代信息技术的引领下,出(chū)现(xiàn)了人(rén)机互联、混合现实、大数据、人(rén)工智能等新兴的技术领域和信息产业,而新一(yī)代信息技(jì)术带动了制造业的(de)发(fā)展。谭建(jiàn)荣说:“在人工智能和大数据技术的驱动下,对制造企业(yè)产生了深刻影响,推动实体经(jīng)济转型(xíng)升级。”
科(kē)学家们如何迎(yíng)接人工智能2.0时代(dài)的挑战?潘云鹤认(rèn)为,与人工智能1.0的(de)语言知识研究不同,人工智(zhì)能2.0要向视觉知识的研究进行转向。
这背后涉及了视觉知识表达(dá)、视觉识别、视(shì)觉形象思维模(mó)拟、视觉知(zhī)识的学习和多(duō)重知识表(biǎo)达等5个重要问题。潘(pān)云鹤(hè)提(tí)到,以视觉形象(xiàng)思维模(mó)拟为例,人工智能2.0可(kě)以实现1.0无法(fǎ)实现的场景,即根据智能(néng)语(yǔ)言生成画面(miàn)。
“这是一块荒(huāng)芜而肥沃的北(běi)大(dà)荒,我们要把这块地开拓(tuò)好,把这个(gè)无人区探(tàn)索好,占领好。”潘云鹤(hè)说道。