“海棠不惜胭脂色,独立蒙蒙细雨(yǔ)中。”
想象一下,假设给智能机器人读这首(shǒu)诗,让人和机器同时在图像(xiàng)数据(jù)库(kù)中寻找(zhǎo)与这首诗最(zuì)匹配的场景,结果会是(shì)怎样?
7月14日,在2021中国·宁波新一代人工智(zhì)能(néng)学术峰会(huì)(后简称(chēng)“学术峰(fēng)会”)上,中国工程院院士、西安交通大学(xué)人工智能与机器人(rén)研究所教授郑南宁提到,在这种场景下,机器人会按照规则办事,从数据库(kù)中找出一幅(fú)海棠(táng)图(tú),海棠的叶子上可能(néng)还挂(guà)着雨珠(zhū)。而在这(zhè)场对(duì)比实验中,不同的人会作出不同的选(xuǎn)择,一个可能的(de)结果是,有人会选(xuǎn)择一(yī)位亭亭(tíng)玉立(lì)的少女(nǚ),行(háng)走在幽静的田间小道(dào),天上(shàng)还(hái)下着蒙蒙的细(xì)雨。
这个(gè)实验提醒科学(xué)家,“人工智能面临着(zhe)如何把(bǎ)知识赋予场景(jǐng)的(de)挑战。”郑南宁解释(shì)道。
自2015年(nián)起,中国工(gōng)程(chéng)院(yuàn)批准启动了《中(zhōng)国人工智能2.0发展(zhǎn)战略研究》重大(dà)咨询项目,以(yǐ)潘云鹤等(děng)院士为代表的(de)科学家(jiā)开始进行“人工(gōng)智能2.0计划(huá)”。
“以往人工智能1.0只(zhī)研究了语言知识,没(méi)有对(duì)视觉知识进行研究。而到(dào)了(le)人(rén)工智能2.0以后,深度学习解决了大量的视觉(jiào)问题。”在学术峰会上(shàng),中国工程院院士、浙江大学教授(shòu)潘云(yún)鹤提到,人工智能1.0的梦想(xiǎng)是让智(zhì)能语言转化成画面,未来可以通过视觉(jiào)知识等核心技术实(shí)现。
在学(xué)术峰会上,郑南宁分(fèn)享了2006年一位德国心理(lǐ)科学家(jiā)做过的儿童心理学实验。
实验里,一个大人(rén)两手抱着(zhe)书,准备放(fàng)置(zhì)于书柜里,可自己无法腾出手(shǒu)打开柜子,而在房间(jiān)的另(lìng)一(yī)个角(jiǎo)落,母亲抱(bào)着1岁半(bàn)的孩子在一旁坐着,此时大人没(méi)有给孩子(zǐ)任(rèn)何的指令(lìng),但是孩(hái)子(zǐ)跑过去,打(dǎ)开了柜门,大人把书(shū)放了进去。
“这个心理学实(shí)验(yàn)给(gěi)我们人(rén)工智能研究提出了一个严峻的挑战,那(nà)就是(shì)我们如(rú)何使智能系统也要具有像孩子这样的合作性行(háng)为。”郑(zhèng)南(nán)宁解释,这个(gè)看似普(pǔ)通的(de)心(xīn)理学(xué)实(shí)验让科学家去思考,是否可以(yǐ)通过理解1岁(suì)半孩子的大脑所想(xiǎng),让机(jī)器人也具有智能性、灵活性与合作性的行为。
人工智能2.0时代,“机器(qì)人脑”被赋予(yǔ)了更多人性化期待。中(zhōng)国工程院院士、德国国家工(gōng)程科学院院士吴志强描绘了一个智能化的城(chéng)市生活场景。
在智能化城市(shì)里,如(rú)何让一(yī)位80多岁的空巢(cháo)老人(rén)安享(xiǎng)晚(wǎn)年?人(rén)工(gōng)智能系统一方面要做好健(jiàn)康模块(kuài)的监(jiān)测,包括老年特别病护理、心血管与癌(ái)症(zhèng)特别监测等,另一方面做好基本生存条件的把控,涉(shè)及(jí)餐饮的热量供给、生命危急(jí)情况报警、排泄物监(jiān)测等。此外,“智能大脑”也需要(yào)提供情(qíng)感(gǎn)需求的满(mǎn)足,包括支持老朋友互动(dòng)、学习(xí)兴趣模块等。系统(tǒng)还要向外部(bù)延展,与楼栋(dòng)、社区连接在一(yī)起,实现家庭设施和维(wéi)修、安全报警防灾的服务。
“智(zhì)能机(jī)器可(kě)以(yǐ)实现自己的迭代、服务和维(wéi)修。”在吴志强看来,不同模块的组合(hé),形成了具备(bèi)全盘化思维的人工智(zhì)能“大脑”。
“目前人工智能对(duì)于(yú)处理一般问题已(yǐ)经很成功(gōng),但在处(chù)理更大量(liàng)、复杂的(de)问题上,没找到开启复杂系统(tǒng)的智能钥匙。”中国科学院院士、北京航空航(háng)天大学(xué)教(jiāo)授郑志(zhì)明在接(jiē)受中青(qīng)报·中青网(wǎng)记(jì)者采访时表(biǎo)示,这把钥匙是指(zhǐ)理(lǐ)解非线(xiàn)性随(suí)机在构成(chéng)复杂系统过(guò)程中所起的作(zuò)用(yòng)。
“人工(gōng)智能面(miàn)临不可解释性(xìng)等重大瓶颈挑战,非线(xiàn)性问题是主要根源。”郑(zhèng)志明把非线(xiàn)性比喻成一座山,而现在(zài)部分(fèn)人工智能(néng)的研究片面(miàn)地认为(wéi)线性加上线性(xìng),一个加(jiā)上另一个就(jiù)能翻(fān)越(yuè)一座山,就能(néng)做到(dào)非线性,例(lì)如当下的深(shēn)度神(shén)经(jīng)网络,“这实际上是伪非线性(xìng)”。
他认(rèn)为,智能制造是智能技(jì)术与制造技术的融合(hé),用智能技(jì)术(shù)解决制造的问题。
但“智能制造既不等于无人工厂,也不(bú)等于黑灯工厂。”谭(tán)建荣观(guān)察(chá)到,存在这样一种行业(yè)现状,即有些企业为了保持工厂里面的黑灯,进而达(dá)到(dào)无人(rén)车(chē)间(jiān)的目的,他们在工厂外面保持白灯,付出的成本代价更高(gāo)。
近年来,在中国人工(gōng)智能2.0和新一代信息技术的引领下,出现了人机(jī)互联(lián)、混合(hé)现实、大(dà)数据(jù)、人工智能(néng)等新兴的技术领域和信息产(chǎn)业,而新一代信息(xī)技术带动了制造(zào)业的发展。谭(tán)建(jiàn)荣说:“在(zài)人工智能和大数据技术的驱动下,对(duì)制造(zào)企业产生(shēng)了深刻(kè)影响(xiǎng),推(tuī)动(dòng)实体经济转型升级。”
科学家(jiā)们如何迎接人工智能2.0时代的挑战?潘云鹤认(rèn)为,与人工智能1.0的语(yǔ)言知识研(yán)究不同,人工智能2.0要向视觉(jiào)知识(shí)的研(yán)究进行转(zhuǎn)向。
这背后(hòu)涉及(jí)了视觉(jiào)知识表达、视觉识别、视觉形象思维模拟(nǐ)、视觉知(zhī)识的学习和多重知识表达等5个重要问题。潘云鹤提到(dào),以视觉形象思维模拟为(wéi)例,人工智能2.0可以(yǐ)实(shí)现1.0无(wú)法实现的(de)场景,即根据(jù)智能语言生成画面。
“这是一块荒芜而肥沃的北大荒,我们要(yào)把这块地开(kāi)拓好,把(bǎ)这(zhè)个无人区探索好,占(zhàn)领好。”潘云鹤说道(dào)。