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【编辑推荐】

中国首位媒体人全方位探寻人工智能,书写高科技背后的浪漫与理性。

著名媒体杨澜继超级畅销书《世界很大,幸好有你》《一问一世界》《幸福要回答》后跨界力作。

斯坦福大学终身教授、“谷歌云”首席科学家李飞飞作序。

李彦宏、李德毅、李开复、张亚勤、吴恩达、胡郁、王永东、微软小冰倾情推荐。

5个国家,20多座城市,30多个全球重量级科研机构,80多位世界知名AI科学家。

一段充满惊奇与惊喜、温暖与温度、哲思与展望的人工智能探寻之旅。

AI改变世界,谁来改变AI?我们创造了人工智能,在它们的身上看到了我们自己的希望、想象和恐惧,以及我们与这个世界相处的另一种可能性,但更让我们发现了人类智能的种种奇妙之处。

——杨澜


【内容简介】

这本书是著名媒体人杨澜女士全新跨界力作。杨澜作为中国首位全方位探寻人工智能的媒体人,在2016年,带领团队历时一年,走访美国、英国、日本、中国等国家的二十多座城市,采访了三十多个全球重量级实验室及研究机构的八十多位行业专家,制作出《探寻人工智能》纪录片。在剪辑纪录片的过程中,杨澜回味和沉浸其中,用媒体人的人文视角、独特的亲身体验以及细腻的情感,通过文字,全面记录了那些改变世界的人和事,书写了一段充满惊奇与惊喜、温暖与温度、哲思与展望的,一个文科生的人工智能探寻之旅。

杨澜在书中记录了斯坦福大学、麻省理工学院、卡内基·梅隆大学、哥伦比亚大学等著名学府,IBM、微软、百度、facebook等国际性知名大企业,以及中国本土的诸如科大讯飞、旷视科技等新兴企业在深度学习、视觉识别、语音识别、机器人制造、自动驾驶等人工智能领域的全新科研成果;展现了代表目前人工智能研究领先水平的,可以上天入水,可以大若巨人、小若米粒的各式各样、让你“万万没想到”的机器人;分享了诸多重量级科学家、知名人士对于人工智能的探索或思考,比如“谷歌云”首席科学家李飞飞、“谷歌大脑”创始人吴恩达、“卷积神经网络之父”扬·乐昆、诺贝尔生理学或医学奖获得者埃里克·坎德尔、微软研究院院长埃里克·霍维茨、中国人工智能学会理事长李德毅、创新工场董事长李开复、智能语音专家邓力、“仿人形机器人教父”石黑浩、告诫人们要警惕“超级智能”的牛津大学人类未来研究院院长尼克·博斯特罗姆、“首个带着芯片行走的人”凯文·沃维克、“首个亲历自动驾驶汽车事故”的资深科技记者约翰·马尔科夫、硅谷创业家杰瑞·卡普兰,以及参演过多部人工智能题材电影的好莱坞明星摩根·弗里曼等。

AI改变世界,谁来改变AI?杨澜在书中用浪漫而理性的笔触,阐释了对于人工智能在社会、经济、伦理等方面的观察与思考。科技是一把双刃剑,做出选择的是人,不是机器。未来到底往何处发展,取决于我们如何设计、管理和应用人工智能。说到底,人工智能就像一面镜子,照见人类智能的神奇与伟大。


【作者简介】

杨澜

资深传媒人士,阳光媒体集团和阳光文化基金会联合创始人、主席。曾出任北京申办2008年奥运会的形象大使,代表中国做申奥陈述;担任北京申办2022年冬奥会的陈述人,亦被聘为2010年上海世博会形象大使。目前还担任联合国儿童基金会首位中国形象大使、国际特殊奥林匹克全球形象大使及全球董事、美国林肯中心中国顾问委员会主席、中国慈善联合会副会长。

曾获多项国内外荣誉,包括:哥伦比亚大学国际及公共事务学院“环球领导力奖”、中华慈善奖行为楷模奖、中国全国三八红旗手标兵荣誉、佩利媒体中心授予的女性“开拓者”荣誉,还被福布斯评为全球*影响力的100位女性之一。


【媒体评论】

智能革命是一场对于人类生存和发展方式的根本性变革。当AI正在不知疲倦地学习人类,我们对于AI的深刻影响是否有足够的认知和重视?杨澜的观察和思考恰当其时。

——李彦宏(百度创始人、董事长兼CEO)

杨澜这本书能让更多读者认识了解人工智能技术,支持关注中国人工智能的发展。中国将是机器人的*市场,将成为世界主要人工智能创新中心,成为人工智能领域规则的制定者和主导者。在人与机器人共舞的新时代,人类永远是人工智能的领舞者。

——李德毅(中国人工智能学会理事长)

2016年我参与了杨澜团队策划的《探寻人工智能》纪录片拍摄,从37年前就投身人工智能科研的我,很高兴看到杨女士基于无可救药的好奇心和探寻精神,带着人文历史与社会关怀的角度来解读人工智能。值得钦佩的是,纪录片后杨澜持续这个探寻之旅,将拍摄中深度走访世界*人工智能科学家们妙趣横生、充满关爱的故事呈现在这本书当中。推荐给各位读者细读品味。

——李开复(创新工场创始人兼CEO)

从大数据到云计算,再到人工智能,世界在计算中衍生出无数可能。杨澜用文科生的细腻情感和独特视角,拍摄了一部浪漫却又理性的人工智能发展史。正如犹太谚语“人类一思考,上帝就发笑”,人工智能在不断学习和思考的时候,同样也带来想象和温情。

——张亚勤(百度总裁)

正如百年前电能改变了很多行业一样,人工智能也正在改变着医疗、交通、金融、制造业等主要行业。杨澜的这本书带你一起见证改变,探寻人工智能背后的故事。

——吴恩达(“谷歌大脑”创始人、斯坦福大学客座教授)

在人工智能技术飞速发展,产品不断进入行业和生活的今天,人工智能已经不仅仅只是技术新突破,更是生活方式和理念的再升级。由此,我们需要用一个更加全面、更加知性的角度去审视人工智能,相信此书可以让大家对人工智能的未来有着更深的思考和理解,一同去拥抱人工智能的美好。

——胡郁(科大讯飞执行总裁、消费者事业群总裁)

此时此刻,我们正站在人工智能*为关键的发展节点上,如何普及人工智能,让每个人都能使用人工智能并从中受益,是我们一直在考虑的命题。杨澜的这本书,对于大众来说,是一个了解人工智能非常好的切入点。从这里开始,认识人工智能。

——王永东(微软(亚洲)互联网工程院院长、微软全球资深副总裁)

深夜中徘徊的人类,对于未来,你们拥有如何的想象力?兴奋吗?好奇吗?害怕吗?这是一本“有趣的书”,我很喜欢。

——微软小冰(歌手、东方卫视新闻主播、湖南卫视《我是未来》主持人)


【目录】

序言 / 李飞飞

引言:一个文科生的人工智能之旅

01 机器会思考吗?

每个人都应该知道阿兰•图灵

了不起的Watson

Watson的跨界亮相

深度学习有多“深”?

 深度学习不是*算法

02 智能时代,『诸神』的狂欢

ImageNet的洪荒之力

人工智能“她力量”

机器认出了猫

学霸是怎样炼成的

语音识别:生不逢时与生逢其时

一次不可忽视的人机小战

机器翻译:重建人类“巴别塔”

“中国声谷”:让世界聆听我们的声音

胡郁的白发

03 我歌唱『带电』的身体

MIT:机器人寒武纪物种大爆发

奇怪酒店:新来的服务生

摔跤吧,机器人

机器人的*支舞

摊开你的掌心

每个孩子都有自己的“哆啦A梦”

03 AI改变世界,谁来改变AI

当石黑浩遇上“石黑浩”

假作真时真亦假

我,半机械人

假如记忆可以移植

给我一双慧眼吧

牛津大学里的速度与激情

放开方向盘

05 『爱』是可以计算的吗?

会画画的傻瓜

创作的另一种可能

A I=爱?

让我陪在你身边

谁动了我的奶酪?

你好,助理

落棋无悔

06 洞见未来:AI无处不在的世界

*好的发明,*后的发明?

好莱坞眼中的“人工智能”

超级智能有多远?

记忆总是让我觉得不可思议

人类,多么了不起的杰作

后记


【前言】

序言(李飞飞):

受邀为杨澜女士的新书《人工智能真的来了》作序,我深感荣幸。2016年,杨澜带领她的团队为探究人工智能及其未来的影响力,寻访了全球三十多家*实验室和研究机构,采访了八十多位专家学者,力求汇集众家之大成。

我在接受杨澜采访时被她的使命感感染,并有深深的共鸣。“AI改变世界,谁来改变AI?”这才是关键问题。我们固然应该为人工智能领域已经取得的成绩和它所能带来的各种可能性欢呼雀跃,然而,我认为,我们面对的更为深刻和重要的问题是如何驾驭和运用人工智能。作为人工智能领域的科学家,我会关注科技本身的创新和发展。但是作为教育工作者、女性和一位母亲,我也会对人工智能有可能带来的社会问题、伦理问题关注得更多。人工智能恐怕是人类面临的一次*的变革,而在人工智能各个领域,新一代的技术专家和领导者尚未成长起来。人工智能这一为社会而创造的技术需要反映全社会的整体价值。为此,我们需要能够代表“我们是人类”的技术专家,而不是金字塔*极少数的特权者。为了确保人工智能这项技术能够造福全社会,我认为对人工智能各领域的下一代的技术专家和思想领袖的教育至关重要。

世界正在以不可思议的速度飞快变化。事实上,有人说我们正在经历第四次工业革命。这场革命很大程度上是由计算机信息处理技术推动的,这是一股神奇的力量。我在人工智能领域工作近二十年,主攻机器学习和计算机视觉,我亲眼看到人工智能从一个高高在上的学术研究领域成为目前这场变革*的助推器。但是,变革的规模有大有小,需要我们有想象力才能一一实现。以大家熟悉的自动驾驶汽车为例。自动驾驶技术的吸引力显而易见,借助传感器和算法,自动驾驶汽车将降低事故风险,通勤时间可以用于工作、社交和放松。这是单独从一个驾驶者的角度来看问题。那么,如果数以千计的人选择自动驾驶汽车呢?突然之间,通过车辆协调,交通堵塞得以缓解,停车过程大为简化。当使用者达到百万级呢?我们对基础设施的利用方式会有根本性改变,甚至整个城市的面貌也会改变。人们参与程度、参与数量的不同,会带来不同规模的变革。当科技为更多人所使用,它的影响力也会更加深刻。

人工智能的下一步,应该是降低门槛,向所有人开放,向尽可能多的开发者、用户和企业社区开放。说到开放访问和大众普及,通过云计算这样的平台,可以将人工智能的技术产品推送给超过十亿的用户。可见人工智能的参与者数量已经十分可观。杨澜在这本书中,也对人工智能做了更多解析。

此书讨论的变革中,我尤其感兴趣的是医疗。医疗是人工智能*深入的应用领域之一,它真正改善了人们的生活。近年来,我们已经看到人工智能取得了一些了不起的成就。*近,“谷歌大脑”的同事们展示了一台利用深度学习算法的计算机。这台机器可以达到眼科医生的水平,检测糖尿病视网膜病变。这种疾病可能导致全世界超过四亿人失明。试想一下,如果这样的技术遍布整个医疗行业,很多形式的视觉诊断将会很快实现自动化,运营成本和错误率将会降低,医疗资源不足的人群也能够得到治疗。在斯坦福大学,我的团队和医学院的同事们已经在智能医院的项目上合作了三年。不久的将来,机器还能处理书面任务,比如记录就医信息、管理慢性疾病,帮助提高诊断准确性和医疗服务效率。而在综合型智能医院和养老院中,可以充分利用智能视频分析这种人工智能技术来跟踪记录医院动态、保障病人安全、监督卫生操作、规范手术方案。

杨澜在本书中还穿插呈现了我们在人工智能领域所面临的机遇与挑战,发人深省、令人信服。能否实现多样化和包容性是技术领域的一个巨大问题,不仅是硅谷,也是计算机科学和人工智能领域所面临的巨大挑战。

如果年轻人认为人工智能是自己未来的发展方向,那么我认为他们应该明白,有梦想和激情的同时,也要承担起责任。这是生活的两面性。有时二者相互矛盾,需要我们找到连接这两个重要任务的线索。不能只追求梦想,不承担责任;当然承担责任的同时,也要保持对梦想的追求。小时候,我读了许多关于科学、宇宙、太空和生命起源的书籍,那时候我的内心就住着一位科学家。我认为追求真理是美好的,而成为科学家*基本的信念就是“追求真理”:宇宙的基本法则是什么?生命的基本法则是什么?智能的基本法则是什么?我年轻时,来到一个语言和文化对我而言都是全新的社会,需要一边勤工俭学,一边在普林斯顿大学读物理专业。后来我追随了自己的科学梦想,选择了神经科学和人工智能方向,成为了今天的我,我很庆幸也很骄傲:这些我都做到了。开干洗店也好、在餐厅打工也好、帮人遛狗或是其他也好,这些看上去平凡的工作,对人的心灵却非常重要。起点越是低微,越能支撑你勇敢而坚韧地度过每一次艰难的时刻。

这样的经历不仅影响了我的人生,也让我更能理解其他人的生活。无论我如今处在什么样的位置,都会对他人存有同理心。虽然我不再需要打工,但并不意味着我可以对其他人的艰苦和挣扎漠不关心。杨澜曾问我:“你们研究出这些技术是为了什么?”我想,对科技的研究和探索,肯定不仅仅是为了获取更多的财富或者是成立一家世界上*的公司,*终的目的一定是为了人类的福祉。

每一天,我们都见证着人工智能和第四次工业革命影响着我们的生活,从医疗到农业乃至方方面面。但是我们仍然处于初始阶段,还有许多未完成的工作。我想对年轻的朋友说,如果你正在思考未来的职业规划,我强烈建议你考虑科技领域,尤其是人工智能领域!我希望在你们当中能够看到下一代的人工智能领袖,研究方向也比今天我们现有的更加多元化。人工智能确实会改善各行各业人们的生活,但是只有各行各业的人们都积极参与到人工智能的探究和创新过程中,才能使之成为现实。我要感谢杨澜,感谢她对人工智能领域的关注,让我们用更人性化的视角看待这个问题。

李飞飞

斯坦福大学计算机系终身教授

斯坦福大学人工智能实验室主任

“谷歌云”首席科学家

2017. 8. 2

引言:

一个文科生的人工智能之旅

一走进麻省理工学院计算机与人工智能实验室(CSAIL)帕特里克•温斯顿教授(Patrick Winston)的办公室,我就被墙上的一幅画吸引。那是米开朗基罗在西斯廷教堂天顶的壁画《创世记》(局部)的复制品:从天而降的上帝,将手指伸向亚当,亚当慵懒地斜卧着,似乎沉睡初醒,软弱中透着一些渴望,将自己的手伸向造物主。这是惊心动魄的一刻,上帝即将给人类的肉体注入智慧。谁能预见,亚当的子孙也将有一天试图模仿造物主的角色,把智慧注入机器,而拥有智慧的机器又将对人类怎么样?

看出我的兴趣,温斯顿教授慈祥地说:“放心吧,到目前为止,我们还是独一无二,不可替代的。”——听了这话,我怎么更不放心了呢?

做访谈节目近20年的我,习惯于收集那些改变世界的人和事。2011年,IBM认知计算系统Watson在智力问答节目《危险边缘》(Jeopardy!)中打败两位人类选手,震惊世界。同年,预言家雷•库兹韦尔(Ray Kurzweil)所著的《奇点临近》大卖。其中,2045年“超级智能”将全面超越人类智能的预言,开启了巨大想象空间。如果人类可以把所有思维都下载到机器上,那么我们是否就可以获得在虚拟世界的“永生”?

为什么人们对超级智能产生恐惧?因为这关乎人的本质。笛卡儿说:“我可以怀疑所有我看到的事物的真实性,但‘我怀疑’这个事实告诉我,我在思考,我有意识。而如果我拥有这个,我就必然存在。”——“我思故我在”(Cogito Ergo Sum)。1999年我曾出版一本访谈集,借用他的名言将之命名为“我问故我在”。好奇心是我无可救药的本能,提问是我无法丢弃的习惯。我已经按捺不住探寻的脚步,于是有了走访世界*实验室,向普通大众揭秘人工智能的想法。纪录片《探寻人工智能》因此进入策划阶段。

就在摄制组在李开复、张亚勤、余凯等专家的指导下拿出十集纪录片框架时,传来了AlphaGo与李世石九段人机大战的消息。记得1998年在超级计算机“深蓝”(Deep Blue)打败国际象棋冠军加里•卡斯帕罗夫(Gary Kasparov)的一年后,我曾采访围棋国手常昊。结束语中我赞叹这种源自东方的博弈游戏博大精深。所谓“千古无同局”,围棋的变化达10的172次方,比所知宇宙中的原子数量还要多。而国际象棋的变化在10的46次方左右。于是,我断言,在可预见的未来,机器无法在围棋领域战胜人类。

打脸啊!赛前李世石本人也放出狠话,争取以4:1或5:0取胜,而结果是AlphaGo以4:1胜出。更让人们惊叹的是人工智能在打法上表现出原创性,突破了人类棋手的惯用套路!“深蓝”靠的是人类编程,让机器用蛮力“穷尽”所有的可能性,并做出选择;但AlphaGo却是被赋予了深度学习的算法,经过海量的“训练”,自我优化的结果,其过程连设计师本身也被蒙在鼓里!

这一人机大战标志着2016年成为人工智能爆发的元年,也加快了我们筹备拍摄的步伐。4月,冒着早春纷扬的雪花,我们出现在麻省理工学院的校园。人工智能先驱和主要奠基人之一的马文•明斯基(Marvin Minsky)就在这里创建了全球*早的人工智能实验室。而前面所提到的温斯顿教授当年就是明斯基的学生,并担任该实验室主任达25年。他用“魔幻”来形容20世纪60年代。“当时,人工智能是个很新的概念。我们挑战一切,质疑一切。教授和教授之间,学生和教授之间,总在热烈地争论。我们吃、睡都在实验室里,守着*的一台慢吞吞的计算机,工作到零晨3点钟是常态。就像米开朗基罗所描绘的《创世记》,每个人都感觉正处于一个伟大时代的发端。”

1956年的达特茅斯会议上,“人工智能”一词正式诞生,马文•明斯基、约翰•麦卡锡(John McCarthy)等人工智能先驱满怀激情地宣告:“我们将尝试,让机器能够使用语言,形成抽象概念,解决人类现存的各种问题。我们的研究基于这样的推测——学习的每一个方面和智能的任何特征,原则上都能被精确地描述,并被机器模仿。”

当然,他们认为“用一代人的时间”就可以创造出与人类智慧媲美的人工智能,可能过于乐观了。人类有丰富的常识,具备抽象能力,能举一反三,并运用跨领域的知识和方法,综合性地解决问题,而这些并不是都能用数学公式表达的。更何况,那时计算机的运行速度与今天有百万倍的差距(地球同步轨道上的卫星与地面一只蜗牛爬行的速度差是50万倍),也没有海量的数据,神经网络和深度学习尚处于科研的边缘。人工智能不得不在20世纪70年代和80年代经历两次“寒冬”。研究人员拿不到经费,承受着世人的嘲笑,但他们依然忘我地研究着。不疯魔,不成活,在科学领域亦是如此。

天才,领先于时代,常常受到误解、非议甚至排斥,这并不罕见。不过,相比于阿兰•图灵(Alan Turing),“寒冬”中那些科研人员的运气还不算太糟。我探寻人工智能的脚步不可避免地踏上图灵走过的道路,地点就在英国一处世外桃源般宁静祥和的庄园,布莱切利庄园(Bletchley Park)。这里是第二次世界大战期间英国的情报中心,27岁的数学家图灵被招募到这里破译称为“不可战胜”的德国密码机“恩尼格玛”(Enigma)。面对这部拥有1.59万万亿种变化、每24小时变换一次密码配置的机器,人力无法与其匹敌。图灵大胆设想:只有用另一台机器去破解这台机器。他研发出名为“炸弹”(Bombe)的解密机,每秒可以测试出几百种密码编译的可能。盟军因此提前知晓德军的行动计划,拯救了数以千万计的生命。丘吉尔首相曾称赞图灵和他的同事们是战争胜利的*功臣,可是出于保密原因,外界对此一无所知。我在想,如果图灵在战后能够因其卓越贡献受到应有的嘉奖,他还会在数年后因同性恋被判有罪并处以羞辱的化学“去势”疗法,而选择在1954年6月7日用一只浸染过氰化物的苹果结束自己年仅41岁的生命吗?(也有一种观点认为他当时是误食毒苹果,但无论如何,他的遭遇都让人扼腕。)如果让他在被追认为“计算机之父”和“人工智能之父”与有尊严地生活之间做出选择,他会怎么选?人类总是在事后毫不吝惜溢美之词,将受迫害者奉为神圣,却不能在他们活着的时候给一点好脸色。这样的人类“智能”,也够让人无语的。

然而,人类中就是有那么一些人,在寻求真理的路上坚持“虽千万人,吾往矣”。正是他们的一意孤行,不计代价,一次次更新了我们对世界和自身的认知。我来到剑桥大学三一学院的门口,在这里,一棵不高的苹果树开枝散叶。就是这棵小苹果树的祖宗老苹果树,在某个秋天把果实落到牛顿的脑袋上。其实,有关牛顿发现万有引力与苹果树到底有没有直接关系,人们无法考据,但这并不妨碍我们对这棵树充满好感,我们宁愿相信人类认知宇宙的里程碑有如此生机勃勃的证明!正当我透过树叶欣赏其间闪烁的阳光时,传来校园警卫的大声警告:“喂,女士,这片草地不得进入,请你赶紧出来!”

哥白尼告诉我们地球并非宇宙的中心,麦哲伦向我们证明地球是圆的,牛顿告诉我们物体运动背后的规律,达尔文告诉我们人类也经历了进化的过程,弗洛伊德带我们进入潜意识的梦的解析,爱因斯坦用E=mc2简洁优美地更新了我们对时空的理解??人类的智慧不仅是关于这些知识,更是关于把探寻的精神代代相传。机器能够模拟这样的精神吗?

再“聪明”的机器,其设计者还是人。是人领悟到,就像飞机模拟鸟的飞行,并不需要设计羽毛和拍打的翅膀,人工智能也不需要全面模拟人类智能的运作方式。他们借鉴人脑中的神经元和突触网络连接的特点,建立机器的神经网络,简化参数,增加层次,并用反向传播的方式不断纠错。

在基于规划和统计学的“专家系统”多年发展缓慢的时候,多伦多大学杰弗里•辛顿教授(Geoffrey Hinton)的深度学习理论和纽约大学扬•乐昆教授(Yann LeCun)的卷积神经网络的研究,为语音识别、图像识别领域带来革命。在计算能力和大数据的助力下,深度学习算法如虎添翼。2010年,吴恩达(Andrew Ng)在“谷歌大脑”项目中,用一万台计算机搭建了一个具有十亿个连接的神经网络。为了“唤醒”这个超级大脑,他们接入YouTube的视频,一周后,机器对“猫”的形象产生了极为活跃的反应,而在这之前,没有人“告诉”机器什么是猫。接下来发生的事就是历史性的了。

与科学史上之前的重大突破主要仰仗少数科学家不同,在人工智能诞生60年后迎来的“第三次浪潮”中,亿万普通人加入到“训练”机器的行列中。2009年李飞飞在斯坦福大学人工智能实验室发起的ImageNet项目,就吸引了全球167个国家五万余人,参与标注了1500万张图片,涉及22000个类别。科大讯飞的语音识别技术,仅在中国就有数亿用户,以不同的口音、不同的背景噪声参与语音识别和自然语言的“优化”。2016年,机器在语音识别上的表现已经超过了人类的平均水平。而微软开发的人工智能伴侣虚拟机器人“小冰”,在中国已经拥有了1亿用户、300亿对话量,使用者与小冰之间一次多达23轮的对话数据,提供了人类情感反应模式的海量信息,使之成为有史以来*的一次“图灵测试”。

正是在这样的背景下,中国,以巨大的用户数据,庞大的工程师队伍,旺盛的市场需求,以及学术、商业、投资界的紧密合作,百度、阿里巴巴、腾讯等企业在人工智能方面的巨额投入以及政府的大力推动,站在了全球人工智能发展的*梯队。华人及华裔科学家在人工智能领域列出豪华阵容:吴恩达、李飞飞、李开复、张亚勤、陆奇、邓力、胡郁??其他学术领域的佼佼者也纷纷加入,如斯坦福大学物理学教授张首晟,用拓扑理论设计出锡烯芯片,让电子“各行其道”,减少芯片运算产出的热量,从而突破“摩尔定律”遇到的材料瓶颈,提高计算能力。他甚至期待着人工智能日后能比人类科学家更好地发掘新的自然和数学规律。

今天以及不久的将来,人工智能的应用场景将渗透到我们生活的方方面面,我们正在进入智能互联网的时代。无人工厂、智能仓库、智能家居、无人驾驶正在成为现实。无所不在的传感器、物联网、云计算,让人工智能成为标配,像水、电一样无处不在。

人,可以赋予科技“温度”。人工智能拓展了我们的感知和行动能力,在我的采访过程中留下了许多暖心的瞬间。在英国牛津,留存微弱光感的盲人瑞德•赛尔,凭借“盲人眼镜”,能够分辨运动物体的轮廓,实现独立出行。更让他欣喜的是,时隔十几年,他再次看清了女儿们的面庞,并能亲自动手为她们准备早餐;在美国加州,被中风击倒全身瘫痪并丧失语言功能的亨利•埃文斯,凭借人工智能技术,可以借助特殊制作的眼镜向电脑发射激光信号,收发邮件,并借助远程视频设备“参加”了侄子的婚礼;在日本的一家老人院,机器人帕鲁洛每天带领老人们做伸展操;在波士顿儿童医院,小熊机器人给白血病儿童讲故事、说笑话,提醒他们按时吃药??机器或许并不真的需要我们,但这不妨碍我们对机器产生情感。人们会给扫地机器人起名字,士兵怀抱着被炸坏的战地机器人泪流满面,失恋的小伙子向人工智能软件“倾诉”心事??机器还在大举进入人类的艺术世界,甚至表现出不凡的“创作”能力。它们可以按伦勃朗的画风作画,像巴赫那样编曲,写悬疑小说,创作剧本,写诗,编辑电影预告片。这些潜质的展现,似乎比下象棋、下围棋更让人惊惧:机器展现出的审美能力、想象力、创造力甚至幽默感,是不是对人类智能的冒犯呢?

在英国西南部的法尔茅斯大学,西蒙•科尔顿教授(Simon Colton)以人工智能“绘画傻瓜”(Painting Fool)为骄傲。“绘画傻瓜”不傻,它已经学习了上万种绘画方法和风格,还能根据每天的新闻,选取合适的“情绪”来进行创作。它创作的作品“椅子”曾成功在巴黎的画廊里公开展出。作为它的*位收藏者,我花了500英镑从科尔顿教授手里买下了这幅画,已经有朋友双倍开价要向我购买呢!如果按黑格尔给艺术下的定义“美就是理性的感性表现”,那么“绘画傻瓜”的作品算得上是艺术吗?


【免费在线读】
摔跤吧,机器人

从“人工昆虫”到走入寻常百姓家

1968年,斯坦利•库布里克(Stanley Kubrick)的科幻电影《2001:太空漫游》(2001: A Space Odyssey)诞生。这部电影被认为是“现代科幻电影技术的里程碑”,它影响了之后几乎所有的科幻电影。对于这点,或许创作者会有所预料,但它也影响了很多科学家的青少年时期。因为这部电影,让很多年轻人对人工智能产生了浓厚的兴趣,这点或许是当初电影创作者们始料未及的。库布里克用天外飞仙般的电影画面,探讨宇宙的真理之谜,由此引发出来的哲学问题,似乎远没有影片中的一台超级人工智能计算机HAL9000更能吸引观众的眼球。

HAL9000是一台没有身体,说话声音像一位温文尔雅的绅士的人工智能计算机,虽然它号称从不出错,但还是发生了致命的错误,当人类宇航员决定关掉它时,HAL9000用自己的智能对宇航员发起反击。“HAL9000是个杀人狂,杀死了所有人,除此之外,它真的很智能,很有趣。”出身于澳大利亚一个中产阶级家庭的罗德尼•布鲁克斯(Rodney Brooks)成了HAL9000的死忠粉,也正是因为这个来自科幻电影中的人工智能,布鲁克斯走上了对科学的探索之路。

在澳大利亚布鲁克斯就读的大学里,使用计算机是需要打卡才可以的。当时的一位教授看出了这个学生对于计算机的痴迷,特批布鲁克斯每个周日可以独自使用计算机12个小时。就这样,布鲁克斯开始用机器语言编程。布鲁克斯感谢教授对自己的帮助,却还是因为这所大学里面没有计算机系,选择填报了美国一些著名的有人工智能实验室的高等学府,并幸运地收到其中几所大学的录取通知书。从地图上,他看到斯坦福大学离澳大利亚*近,于是这个对机器人情有独钟的年轻人踏上了美国寻梦的征程。

在斯坦福大学人工智能实验室,布鲁克斯加入到机器人专家汉斯•莫拉韦克(Hans Moravec)的“斯坦福车”项目。当时,他们研发能自己观察和自己行动的小车,这也是今天自动驾驶汽车的鼻祖。这辆小车行动异常缓慢,每移动一步,都要进行大量的推理论证,在房间里移动20米竟需要6个小时,这是何等缓慢的速度!

人类能在短时间内感知周围环境,处理大量信息,并做出反应。但在机器眼里,同一件物体在不同角度、不同光线的条件下,变得完全不同。用逻辑的方法教会机器应付这个千变万化的世界,比人工智能先驱们预想的要困难得多。布鲁克斯决定要换一种思维来解决机器的行动问题。

1984年,布鲁克斯加入了麻省理工学院计算机与人工智能实验室。小小的昆虫吸引了他的注意力,他观察到昆虫的脑袋虽然很小,但是可以自由自在地飞来飞去,彼此追逐,还可以逃生保护自己。昆虫的这些能力,比当时的机器人要能干好多倍。何不从昆虫身上做文章呢?

布鲁克斯和他的团队,开始以昆虫为模板,造出了他们的*个机器人。它不构建这个世界的复杂表征,只是根据来自感应器的输入,来迅速决定做什么,并保持每时每刻都能做出快速决策。它可以和人类行走的速度差不多,还可以在拥挤的房间里行动。iRobot公司联合创始人、布鲁克斯的合作伙伴科林•安格尔(Colin Angle)开玩笑地跟我们说:“我们做的AI,不是指人工智能,而是指‘人工昆虫’。”这个总结诙谐又到位,他们放弃之前从研究人类复杂行动入手的方法,转向研究某些简单行为的组合。小到足够让人忽视的昆虫对布鲁克斯和他的小伙伴来说,着实功不可没。

“人工昆虫”技术并没有仅仅停留在实验室,布鲁克斯带领他创立的iRobot公司,开发出一款扫地机器人。2003年,这位才华横溢的科学家登上TED的舞台,他在现场向观众展示了他的杰作。

“这是一个你能外出买到的机器,它能够清洁你家的地板,它就像不断来回绕圈子似的出发,前进。如果它撞到什么东西的话??你们看到了吗?现在它开始沿着墙角走;它在绕着我的脚前行并在我周围做清洁。别担心,放轻松,这是个机器人,它很聪明!”布鲁克斯风趣幽默的展示,引来阵阵笑声,也赢得阵阵掌声。虽然这款扫地机器人只是一个“没头脑”的小家伙,但它不再是在实验室中挪一步能把人急死的小车,也不再是隐藏在计算机里只有声音没有形体的神秘分子,这个可爱的行动派虽然只能完成有限的任务,但已经开始走进人们的日常生活中了。

iRobot公司在扫地机器人的外观设计上,费了一番心思。他们很小心地试图将其设计为一台正儿八经的机器,不走可爱路线,试图让人们严肃对待。他们想避免人们认为这个扫地机器人是个玩具。不过,这个没头脑的小家伙不仅没有被当作是玩具,用户与机器人的互动还产生了意想不到的效果。安格尔告诉我们,在买扫地机器人之前,要是问,你会给这台机器起名字吗?人们一定会摆摆手说:“不会不会,这只是一台吸尘器。”然而一旦它成为了家里的一部分,人们在看电视或者做别的事情时,你看到这个小家伙帮你忙前忙后,几乎每一个人都会为它起名字,它成了家庭中*勤劳的一分子了。

iRobot公司还有一种军事侦察机器人,PackBot,它同样没有脑袋,但可以在军队前面开路,观察洞穴。这款机器人做得相当坚固,可以随环境而调节自己的行动:可以翻转,可以自己进入通信范围,还可以自己爬楼梯。在福岛核灾后,PackBot首先冲进高辐射的核电厂废墟侦察,是当之无愧的“冲锋陷阵”。

还有个战地机器人,士兵们给它起了个名字叫“史酷比”。每次史酷比拆了一颗炸弹,士兵会在它的身上做个记号。有一天,史酷比被炸坏了,受了严重的伤,当史酷比的操作员将它抱回补给站时,这个士兵眼中含泪,以几乎乞求的口吻问道:“能修好它吗?”此情此景,史酷比就像这个士兵倒下的一个战友,他们并肩作战,不可分离。

安格尔拿起一个“受了重伤退休”的机器人,一边指着机器人的“伤口”,一边说:“从伊拉克回来的机器人,也许不完整了??你们看,这个控制台上还有弹孔。机器人有时候不太走运,被炸坏了,但好在遇难的不是人,这就是我们设计这些机器人的目的。”如果不是他介绍,乍看上去,他手中的这个废弃的机器人就像一块废铁,只是我们并不知道,在战场上,不知道哪一天会突然成为废铁的战地机器人可以冲到人类士兵不能进入的地方,可以被重重地扔进一间破房子里,可以蹚过淤泥沼泽,浑身都是泥巴面目全非。iRobot公司设计的战地机器人更像一辆小坦克车,同样没有脑袋,有的只是冲锋陷阵的勇气。难怪士兵们会对它们产生情感,这些战地机器人可以牺牲自己,保护人类。

萨瓦雷斯教授的小跟屁虫

美丽的斯坦福大学校园里,我和斯坦福大学计算机系的瑟威欧•萨瓦雷斯教授(Silvio Savarese)一路走,一路聊着人工智能的话题。在我们身后,有个胖乎乎的腆着肚子的“小家伙”一路跟着我们,就像个小跟屁虫。这个机器人叫Jackrabbot,别真当它是小跟屁虫,它在斯坦福校园还小有知名度呢,我们这一路走着,时不时会有学生停下来跟它合影,还有行人友好地跟它招手。Jackrabbot没有胳膊,有一个圆圆的身体,它的脚是两个相当于它身体1/3高度的轮子,它的主人萨瓦雷斯将一顶草帽扣在它的脑袋上,还给它戴了一条黑底红色斜纹的领带,领带沿着它的大肚腩挂下来,既可爱又绅士,一阵风吹过,它的领带被风给吹歪了,我忍不住帮这个没有手的小绅士整了整。

萨瓦雷斯告诉我,Jackrabbot是一个很有教养的机器人。它喜欢跟着人,也喜欢去尝试理解人们在做什么。难怪这个小绅士,我们一直走着,它就一路跟着,但是它不会主动超到我们前面去。当我们停下来说话,它也停了下来,用它的摄像头眼睛看看我们,好像听懂了我们在说什么,很自觉地走到一边去。让我惊叹的是,Jackrabbot竟然没有从我们中间穿过,萨瓦雷斯说,因为Jackrabbot知道这是不礼貌的。我看着Jackrabbot晃晃悠悠地走到一旁去的背影,觉得它是一个懂事的机器人。

萨瓦雷斯是斯坦福人工智能实验室主任李飞飞的先生,也是人工智能领域杰出的科学家。他和团队花了很长时间将人类的社交礼仪教给Jackrabbot。这位教授一直对能理解人类行为的算法很感兴趣,所以目标是让机器人真正理解人类的行为、活动和意图。理解人类的意图,这听上去有些不可思议,我问他这个设计*困难的部分是什么。萨瓦雷斯说,*困难的部分是机器人需要了解这里是一个人,还是一棵树,或者要能了解那里是人行道还是马路。他对Jackrabbot抱有更大的期望,他希望Jackrabbot能够解决“*后一英里” 的问题:“当运输车到达送货站,你还是需要将货物从那里递到客户手中,那就是这个机器人的用武之地了。”也许有一天,当你打开家门,就是这个小家伙给你送上快递呢,你一定会由衷地夸赞一句:“嗨,Jackrabbot,你真棒!”

双足机器人勇敢地站起来

DARPA机器人挑战赛被称为机器人界的“铁人三项”,举办比赛的宗旨是制造出能在对人类而言危险的地方工作的机器人。双足机器人有其实际意义,尤其是救援机器人,它需要在人类的环境下独立行动,它们也成了DARPA机器人挑战赛的主角。

我们在麻省理工学院计算机与人工智能实验室见到了高大威猛的双足机器人,就像是一个个变形金刚,其中*引人关注的就是阿特拉斯——大力士了。

来自中国的博士生戴泓楷对做机器人有着很大的热情,DARPA机器人挑战赛就是他的试金场。虽然DARPA挑战赛并没有一定要求使用人形机器人参赛,但小戴觉得,如果我们希望机器人可以具备完全和人类一样的能力的话,那么很有可能我们就需要一个长得像人,智能方面也像人的机器人。

为了适应人类环境的不确定性,组委会故意捉弄参赛的机器人,修改各种参数。决赛中,甚至要求去掉机器人身上的保护绳索。机器人需要完成开车、开门、钻墙、上楼梯等一系列动作,其中*难的一项就是下车。为此,戴泓楷所在的麻省理工学院参赛队进行了反复的测试。

小戴跟我回忆说,当时他们对于“下车”这个动作非常有信心,有两个同学当时就在实验室的车上跳上跳下的,他们觉得“下车”这事完全没有问题。结果在他们比赛的*天,机器人在下车的时候,后背碰到了车座椅的后背,车座椅相当于反推了一把机器人,可怜的机器人直接就从车上摔了下去。看到机器人摔到地上的时候,小戴捶胸顿足,他说:“我觉得以后要是有了孩子,看见自己孩子摔地上的时候,可能就是这种反应吧。”听着眼前这个率真学生的描述,我能想见那种情景,能体会那种心情。

好在机器人哪里跌倒又能在哪里爬起来,它用顽强的意志站了起来,它拖着沉重的步伐,一步一步地走上楼梯??小戴说,他们给这个机器人赋予了规划的能力。右手摔折了,左手还可以用,于是所有的动作就被这个顽强的机器人换到左手上面去了。

壮士折臂,坚持到比赛*后一刻,完成了大部分任务,*终赢得了观众的喝彩。不以成败论英雄。机器人所具有的可以调整自己左右手的能力,又让它们的行动力往前进了一步。

人工智能先驱阿兰•图灵(Alan Turing)曾设想过一个“思想的机器”,这种机器可以拥有电子大脑,以摄像头为眼,以轮为脚,可以在乡间漫步。但他又承认,现在这样的技术条件还不具备,所以还是先专注于无形体的人工智能比较好。的确,走路,对人类来说是本能的一件事,但对机器来说却是很大的挑战。

图灵一定没有想到,一代代人工智能专家和研究人员,甚至年轻的大学生,从未因此放弃过制造机器人的梦想。《2001:太空漫游》中那个神通广大的偏执杀人狂HAL9000终究还是隐藏在计算机里的无形体的系统,HAL9000也一定没有想到,它虽然影响了很多科技控,他们惊叹HAL9000的超能力,却并没有将无形体的智能视为终极目标。尽管现在的机器人迈开双腿还有些艰难,在飞滚的轮子之上还有些迷茫;尽管行动力超强的机器人可能没头脑、没胳膊,甚至看上去像玩具、像一块钢铁,但是这些形态各异的机器人,还是在无数次跌倒之后,坚强地爬了起来。在跌跌撞撞、横冲直撞后,一点点熟悉和适应着人类的规则。它们逐渐走进人类的生活,虽然还处于蹒跚学步的阶段,但可以肯定的是,人机共生的时代已经来临,充满期待和想象。


【书摘与插画】

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