人工智能大熱,你可知道什么才是真正的人工智能?
在我們的生活中,AI幾乎已經(jīng)無處不在,從蘋果的iPhone鍵盤到Zillow的房價評估程序。還有許多東西被營銷人員稱為AI,盡管實際上它們并非真正的AI?;蛟S,當Alphabet旗下AI子公司DeepMind開發(fā)出的智能程序AlphaGo不久前擊敗人類頂尖圍棋冠軍后,AI熱潮達到了頂峰。
人類在智能方面依然比電腦強得多,因為人類可比機器更好地完成許多任務(wù),雖然有AI支持的計算機程序(比如AlphaGo)也能在少數(shù)任務(wù)中戰(zhàn)勝人類。但AI有可能在大多數(shù)任務(wù)中變得比人類更聰明,這甚至可對人類就業(yè)、創(chuàng)造力甚至生存造成影響。
AI到底是什么?
現(xiàn)在幾乎所有人都在談?wù)揂I,你可能認為它是個新鮮事物,但其技術(shù)基礎(chǔ)早已存在。在許多基本概念出現(xiàn)前,AI這個術(shù)語可追溯到1956年。當時美國達特默斯大學數(shù)學教授約翰·麥卡錫(John McCarthy)提出一個夏季研究項目,并稱“學習的每個方面或智力的其他特征原則上都可被精確描述出來,并被機器所模仿”,AI的概念由此誕生。
在隨后幾年中,麻省理工學院和斯坦福大學相繼成立AI實驗室。這些研究主要關(guān)于計算機國際象棋、機器人以及自然語言交流等。人們對這個領(lǐng)域的興趣隨著時間流逝而波動。在20世紀70年代到80年代,由于公眾興趣減退,外部資金枯竭,AI陷入“寒冬”。20世紀80年代中期,那些看似前程似錦的初創(chuàng)企業(yè)和風險資本突然消失,就像約翰·馬爾科夫在《愛之優(yōu)雅的機器》(Machines of Loving Grace)中描述的那樣。
你可能還聽說許多與AI有關(guān)的其他專業(yè)術(shù)語,比如機器學習和深度學習等。其中,機器學習是指教授機器如何去做特定的事情,比如識別數(shù)字,這需要用大量數(shù)據(jù)訓練它,然后指導它對新的數(shù)據(jù)進行預(yù)測。現(xiàn)在,有關(guān)機器學習取得的巨大成就是,隨著數(shù)據(jù)積累得越來越多,開發(fā)可隨著時間推移變得越來越聰明的軟件變得越來越容易。
深度學習是機器學習的一種類型,要求更少的人工協(xié)助。通常這種方法涉及到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),這是一種松散的數(shù)學系統(tǒng),主要是通過模仿人類大腦中神經(jīng)元的協(xié)同工作方式研發(fā)出來的。神經(jīng)學家沃倫·麥卡洛克(Warren McCulloch)與數(shù)學家沃爾特·皮茨(Walter Pitts)于1943年首次提出類似系統(tǒng)。多年來,研究人員不斷提出各種先進的技術(shù)概念,包括添加多層網(wǎng)絡(luò)。每增加新的連續(xù)層,更高水平的功能就可被用于原始數(shù)據(jù)中,以便做出更好的預(yù)測。這些網(wǎng)絡(luò)層可在數(shù)據(jù)中找出特征,但使用層數(shù)越多消耗的計算能力就越多。
為何AI突然變熱?
多年來,硬件已經(jīng)變得越來越強大,包括英偉達在內(nèi)的芯片制造商也在不斷改進他們的產(chǎn)品,以便更好地適應(yīng)AI計算的需求。在許多領(lǐng)域,更大的數(shù)據(jù)集已經(jīng)可被更廣泛地訓練模型。
2012年,谷歌的AI項目曾引發(fā)廣泛關(guān)注,當時它用1000萬張來自YouTube的圖片訓練由1.6萬個CPU構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并教授其識別圖片中的貓。但是當年晚些時候,圖片識別領(lǐng)域再次取得突破,當時在2個GPU上訓練的8層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)勝過所有競爭對手,基于內(nèi)容對圖片進行了精確分類。幾個月后,谷歌收購了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初創(chuàng)公司DNNresearch,后者誕生于多倫多大學計算機科學系。
自從那以來,AI活動不斷加速,世界領(lǐng)先的科技公司爭相進入這個領(lǐng)域。與此同時,世界上市值最高的多家科技公司也在不斷發(fā)布自己最新的研究成果,這也增加了AI的魅力。
誰處于領(lǐng)先地位?
谷歌及其母公司已經(jīng)完成了多項AI收購,其中最引人關(guān)注的就是2014年斥資5億美元收購DeepMind。當DeepMind的AI智能項目AlphaGo為Alphabet吸引到足夠注意力后,DeepMind的AI軟件也顯露出真正的商業(yè)價值,即幫助降低谷歌數(shù)據(jù)中心冷卻成本40%左右。 與此同時,谷歌也利用AI加強其核心搜索引擎、Gmail、Google Street View、Google Photos、Google Translate、YouTube以及其他應(yīng)用。
近年來,許多有關(guān)深度學習的開源框架相繼出現(xiàn),但谷歌的TensorFlow被認為是其中最受歡迎的。谷歌已經(jīng)開發(fā)出張量處理單元(TPU)以加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓練和預(yù)測,其功能超過當前市場上所有可用硅芯片。此外,Alphabet旗下子公司W(wǎng)aymo也處于無人駕駛汽車研究的前沿地位。
Alphabet研究科學家們經(jīng)常公開發(fā)表有關(guān)他們最新研究成果的學術(shù)論文,這在競爭激烈、高度重視保密的行業(yè)是非常罕見的。事實上,AI對谷歌來說非常重要,其首席執(zhí)行官桑達爾·皮查伊(Sundar Pichai)甚至稱谷歌為“AI優(yōu)先”公司。
長期以來,亞馬遜也始終利用AI在電子商務(wù)領(lǐng)域幫助推薦產(chǎn)品,并部署機器人在物流中心幫助移動物品。但在過去幾年中,亞馬遜已經(jīng)通過出售智能揚聲器Amazon Echo獲得收入,人們可通過這款揚聲器與亞馬遜虛擬助理Alexa對話。雖然Alexa的語音識別能力還不完美,但其可快速回應(yīng)用戶輸入,同時也被越來越快地應(yīng)用到第三方服務(wù)和設(shè)備中?;诠妼lexa的迷戀,亞馬遜還設(shè)立了便利店,利用AI識別顧客從貨架上拿下的產(chǎn)品。
蘋果始終在考慮使用AI識別筆跡、延長電池續(xù)航時間,甚至在被選中的PDF文件中找到文本。但是蘋果在iPhone和其他蘋果硬件上使用的虛擬助理Siri現(xiàn)在正使用深度學習,該公司近來宣布在揚聲器HomePod中植入Siri。蘋果正嘗試在其Photos應(yīng)用中改善圖片識別功能,并在iOS的QuickType鍵盤上預(yù)測表情符號。
最近,蘋果推出了運行機器學習負載(包括蘋果設(shè)備上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))的軟件庫Core ML。蘋果據(jù)稱還在開發(fā)AI芯片,可以應(yīng)用到移動設(shè)備上。從總體上看,蘋果試圖通過強調(diào)隱私區(qū)分其AI努力。該公司沒有發(fā)布太多有關(guān)AI的研究,盡管其最近招募到著名AI研究人員拉斯.薩拉胡特迪諾夫(Russ Salakhutdinov)擔任其AI研究主管。蘋果還通過收購Perceptio等初創(chuàng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)方面的人才。
Facebook于2013年建立了自己的AI研究團隊,并招募到雅恩·樂昆 (Yann LeCun) 擔任AI實驗室負責人,后者以擅長卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聞名。這個團隊經(jīng)常發(fā)表研究論文,并推出了Caffe2和PyTorch開源AI框架。它甚至擁有專用的服務(wù)器硬件,以優(yōu)化深度學習。
但Facebook也在利用AI為News Feed中貼文進行更好地排名、將用戶貼文翻譯成不同語言、甚至生成有關(guān)用戶圖片的文字描述。最近,F(xiàn)acebook宣稱將會嘗試利用AI遏制與恐怖主義相關(guān)內(nèi)容。去年,F(xiàn)acebook首席執(zhí)行官馬克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)曾在其10年路線圖中提及AI、VR、AR等,并稱將在視覺、語言、識別以及規(guī)劃等領(lǐng)域進行探索。
微軟已經(jīng)招募AI研究人員多年,且AI研究的優(yōu)先權(quán)不斷升級。微軟已經(jīng)將其AI引入Cortana、Word、PowerPoint、Skype以及SQL Server中。今年早些時候,微軟推出了視頻編輯應(yīng)用Story Mix,可利用AI為視頻中的特定綁定對象增加貼紙等。微軟還推出語音識別、計算機視覺、情感檢測以及視頻理解等服務(wù),開發(fā)者可在自己的應(yīng)用中使用它們。微軟推出了Cognitive Toolkit開源AI框架。
未來何去何從?
首先,越來越多的人類勞動將被自動化取代。以專車應(yīng)用Uber和Lyft為例,隨著擁有AI支持的無人駕駛汽車出現(xiàn),司機發(fā)現(xiàn)他們將變得無事可做。除了專業(yè)工作之外,機器翻譯系統(tǒng)將讓人類翻譯變得多余。當ATM可以創(chuàng)建新賬戶并提供貸款后,銀行將不再需要招募人類雇員。需要采寫新聞的記者也將越來越少。基于這些技術(shù)發(fā)展的思考,促使人們開始討論推出新的替代經(jīng)濟模式,比如扎克伯格最近提及的“普遍基本收入”。
除此之外,或許只需數(shù)十年,在大多數(shù)領(lǐng)域,擁有超人能力的AI系統(tǒng)(或稱為人工通用智能,簡稱AGI)就將涌現(xiàn)。鑒于你詢問的對象不同,人們對這種AI的態(tài)度也各不相同。在某些極端情況下,AGI系統(tǒng)甚至可能導致人類滅亡??墒侨绻虑橄蚝玫姆较虬l(fā)展,或許AGI將會強化人類,比如幫助我們延長壽命。這兩種假設(shè)場景促使如今的AI引發(fā)密切關(guān)注,它們也是過去諸多科幻小說的靈感源泉。
但是現(xiàn)在,人們通??吹降亩际撬^的“狹義AI”,即應(yīng)用于少數(shù)領(lǐng)域的AI,而且它也并非總是按照其設(shè)定的方式工作。比如Alexa、Cortana、Google Assistant或Siri,它們總是存在誤解口語的情況。然而,世界上許多大型公司都在以前所未有的力度投資于AI,而且這種趨勢還沒有減弱的跡象。
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