深刻理解人工智能

深刻理解人工智能

涂吉 tuji100@163.com CCF科普工委委員

1、人工智能極簡(jiǎn)史

1946年，世界上第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)ENIAC問(wèn)世。

1956年，美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)術(shù)會(huì)議確定了人工智能工程“精確地描述人的學(xué)習(xí)能力和智慧，并利用機(jī)器將這種能力與智慧加以模擬”的發(fā)展方向。

20世紀(jì)70年代是計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息科技飛速發(fā)展的時(shí)代。個(gè)人電腦的雛形開(kāi)始出現(xiàn)，衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了全球通信網(wǎng)絡(luò)的建立。之后這十年左右，卻是AI算法的低谷時(shí)期(AI硬件和系統(tǒng)還在蓬勃發(fā)展)。

1986年的反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法（Back Propagation, BP）及之后解決的NP難問(wèn)題(Non-deterministic Polynomial-time hard)，再次燃起了學(xué)術(shù)界對(duì)AI的希望。

1995年出現(xiàn)了支持向量機(jī)（Support Vector Machine，SVM），推動(dòng)了統(tǒng)計(jì)學(xué)與AI的結(jié)合。

1997年IBM深藍(lán)（BeepBlue）機(jī)器人戰(zhàn)勝國(guó)際象棋冠軍，極大刺激了AI的發(fā)展。

1998年卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Convolution Neural Network, CNN)雛形出現(xiàn)了。機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)入了深度學(xué)習(xí)發(fā)展的蟄伏期。

中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)涂序彥在2006年人工智能學(xué)科誕生50周年全球研討會(huì)上給出的人工智能簡(jiǎn)要解釋：“人工智能”是“自然智能”（特別是“人的智能”）的模擬、延伸或擴(kuò)展。 “人工智能”主要研究“機(jī)器智能” 與“智能機(jī)器”。

2016年AI領(lǐng)域的又一里程碑事件就是谷歌旗下DeepMind公司的AlphaGo戰(zhàn)勝國(guó)際圍棋冠軍，激發(fā)了包括自然語(yǔ)言處理（Natural Language Processing，NLP）在內(nèi)的各應(yīng)用場(chǎng)景的深度學(xué)習(xí)熱潮。

2020年openAI公司發(fā)布了GPT-3，2022年發(fā)布了ChatGPT(GPT-3.5)，展示了超強(qiáng)的文本生成能力，掀起了LLM序幕。2024年其又發(fā)布Sora，文本生成視頻能力驚艷世界。

人工智能是一個(gè)抽象的概念，是一個(gè)宏觀的概念，也是一個(gè)邊界不斷延伸和拓展的概念。其內(nèi)涵是通過(guò)人工賦能，讓機(jī)器設(shè)備或軟硬件系統(tǒng)超越機(jī)械化，更加自動(dòng)化、智能化。人工智能的具體實(shí)現(xiàn)方式隨著技術(shù)的發(fā)展而動(dòng)態(tài)演化。

2. 究竟什么是人工智能？

筆者認(rèn)為，AI就像是一片森林，這片森林里面是由很多學(xué)科樹(shù)構(gòu)成。比如說(shuō)，計(jì)算機(jī)這一顆學(xué)科樹(shù)，又有很多分支，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法、編程語(yǔ)言、應(yīng)用軟件等。數(shù)學(xué)這一學(xué)科樹(shù)，又分化出了統(tǒng)計(jì)、拓?fù)鋵W(xué)、信息論、控制論、耗散論等。那么統(tǒng)計(jì)這一學(xué)科分支繼續(xù)發(fā)展和細(xì)分，又可以進(jìn)一步分為機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、大模型等等。每顆學(xué)科樹(shù)在往前發(fā)展技術(shù)進(jìn)行，人工智能就會(huì)往前發(fā)展。當(dāng)各學(xué)科樹(shù)有技術(shù)突破的時(shí)候，就會(huì)推動(dòng)人工智能進(jìn)入新的臺(tái)階。

那AI這片森林里邊是不是就只包含計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)？既然是森林，它一定是包羅萬(wàn)象。它還包括硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信、電子電路等等學(xué)科樹(shù)。如果沒(méi)有GPU、操作系統(tǒng)、芯片、電腦、網(wǎng)絡(luò)通信、路由器交換機(jī)等，AI就是空中樓閣。AI不只是機(jī)器學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)，AI既有系統(tǒng)，又有方法和技術(shù)。AI還必須有基礎(chǔ)器件和基礎(chǔ)設(shè)施的支撐。就像森林里不僅有樹(shù)，還得有空氣、水和土壤。

3. ChatGPT、Dynamic機(jī)器人等，這些是人工智能嗎？

毋容置疑，這些都是AI。更準(zhǔn)確地說(shuō)，這些都是AI這片森林里結(jié)出的果實(shí)。這些AI的標(biāo)志性成果，是人工智能各學(xué)科樹(shù)發(fā)展到一定程度的結(jié)晶。

人工智能也離不開(kāi)行業(yè)應(yīng)用，所以要AI+。好的技術(shù)和成果必須在市場(chǎng)流通，不然，時(shí)間長(zhǎng)了，就會(huì)淹沒(méi)在時(shí)代的灰塵里。

我們既不能神化人工智能，又不能不去擁抱人工智能。