本文中的預(yù)測，是基于 2012 年以來學(xué)術(shù)界和科技巨頭實(shí)驗(yàn)室的研究思路的演變。
六十年前初識計(jì)算機(jī)的時候，人們就在想：是否有一天我們可以創(chuàng)造出一種人工智能，達(dá)到甚至超越我們?nèi)祟惖闹悄芩健?/span>
幾十年過去了，AI 經(jīng)過了幾個寒冬。我們?nèi)匀粵]有了卻幾十年前的心愿。
今天，人工智能再一次火爆全球，我們似乎看到了人類科學(xué)正在加速沖向那個奇點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界都在不遺余力地進(jìn)行 AI 研究，甚至流行的美劇《西部世界》也在討論人工智能。
站在今天的時點(diǎn)上，人工智能到底有什么突破，未來的人工智能會向什么方向前進(jìn)呢？
未來論壇2017年會的圓桌對話上四位人工智能界的泰斗大牛發(fā)表了自己的看法。
他們分別是：
李飛飛 美國斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系終身教授、人工智能實(shí)驗(yàn)室主任
李凱 普林斯頓大學(xué) Paul & Marcia Wythes 講席教授，美國工程院院士，未來論壇科學(xué)委員會委員
沈向洋 微軟全球執(zhí)行副總裁，微軟人工智能及微軟研究事業(yè)部負(fù)責(zé)人，未來論壇理事
張鈸 清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授、中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會名譽(yù)主任
【畫面從左至右分別為：主持人洪小文、李飛飛、李凱、沈向洋、張鈸】
四位大牛似如山巔上的先知，通過他們的預(yù)言，似乎可以窺見人工智能的下一個春天。
Part1：對于目前人工智能的理解
張鈸：舉一百反一的人工智能和人類背道而馳。
大家都說人工智能可以做很多事情，我想先說說人工智能目前還不能做什么。人工智能學(xué)科從創(chuàng)立到現(xiàn)在，只往前走了兩步。
第一步，是符號表示和推理模型。以前人工智能只是建立在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上。而推理模型在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，把問題變成：如果可以把這個問題清晰地表述出來，用陳述性或過程性的語言，那么計(jì)算機(jī)就能解決它。當(dāng)這個模型被提出來，人工智能解決問題的能力提高了一大步。這樣，可解的問題就遠(yuǎn)比用數(shù)學(xué)表達(dá)的問題多得多。實(shí)際上，當(dāng)時對人工智能的估計(jì)過高。因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)，能“清楚表達(dá)”的問題很少。及時是理性思考，有很多問題都不能表述。
第二步，就是深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法。這又讓人工智能向前邁了一步，而且這一步比前一步大得多。之前，我們可以用計(jì)算機(jī)解決的問題是“知其然又知其所以然”的問題。而有了深度學(xué)習(xí)，我們也可以解決“知其然而不知其所以然”的問題。特別是可以解決感知、視覺、聽覺等方面的問題，例如：張三長什么樣子，這個實(shí)在是不好表述。我們身邊充滿“說不清道不明”的問題，用新的深度學(xué)習(xí)技術(shù)可以解決很多這類問題。但是，我們的人工智能還沒有到頂峰。目前的人工智能有三個限制條件。1、確定性；2、完全的知識和信息；3、封閉化、特定化的問題。
一個典型的人工智能可以解決的問題就是：阿法狗下圍棋。
圍棋有著確定的規(guī)則和目標(biāo)；對方如何下子，盤面的信息，完全可以知道；而所有答案的可能性是一個封閉的。
處理帶有這三個限制條件的問題，計(jì)算機(jī)肯定比人類好。但是如果缺一個條件，計(jì)算機(jī)就非常難完成了。例如打橋牌，答案不是封閉的，計(jì)算機(jī)就很難做了。
一年以前，如果我和微軟小冰聊天。我說我叫張鈸，小冰就會傻眼了。因?yàn)樗麤]有我的信息。我如果說我是章子怡，小冰應(yīng)該可以聊下去。所以，盡管小冰很厲害，但是和人的智能還是差得多。
深度學(xué)習(xí)目前有兩個很難克服的重要缺點(diǎn)：
1、魯棒性差。機(jī)器學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，和沒學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，在識別效果方面差距太大。例如一個模式識別系統(tǒng)，經(jīng)過訓(xùn)練可以很好地識別馬、牛、羊。你給它一塊石頭，它有可能認(rèn)為是馬。
2、機(jī)器數(shù)據(jù)輸入和輸出結(jié)果差距太大。人的智能是舉一反三，而機(jī)器是舉一百反一。給幾百萬的數(shù)據(jù)，識別幾萬個目標(biāo)。這和人類是背道而馳的。
所以，現(xiàn)在的人工智能還有很長的路要走。
李飛飛：人類的認(rèn)知學(xué)，是人工智能下一步發(fā)展的突破口
很多朋友都知道我剛剛生了我們家的老二，還不到一歲大。作為人工智能研究者，我很高興能體會當(dāng)媽媽的感覺。之前張鈸老師說感知代表了很多“不知其所以然”的問題，在現(xiàn)在大規(guī)模數(shù)據(jù)標(biāo)注的情況下，都可以解決。
我覺得人工智能的下一步應(yīng)該是認(rèn)知。認(rèn)知包括很多我們還不太清楚怎么用數(shù)學(xué)和人工智能表達(dá)的。比如：知識系統(tǒng)的建立、情感的產(chǎn)生和交流、好奇心和創(chuàng)造力驅(qū)動的學(xué)習(xí)，還有 learning to learn。這些都是認(rèn)知的范疇。
確實(shí)，我們?nèi)斯ぶ悄苡钟瓉砹舜禾?，但下面確實(shí)還有很長的路要走。我認(rèn)為下一步人工智能的發(fā)展，需要加強(qiáng)對情感，情緒的了解，要走進(jìn)認(rèn)知學(xué)，心理學(xué)。我說的不僅是腦科學(xué)，而是認(rèn)知學(xué)。因?yàn)槲覀兡壳皩θ说那楦欣斫夥浅Ｉ?，而這對于人工智能來說是很重要的。
作為人工智能學(xué)者，能夠得到這么多關(guān)注，我很高興。但是我也擔(dān)心這樣的“泡沫”會帶來什么。如果是更多的機(jī)會和研發(fā)投入，當(dāng)然是好事；如果是過度承諾或者不切實(shí)際的產(chǎn)品研究工作，可能會對這個領(lǐng)域有些不好的影響。
李凱：人工智能發(fā)展，人的智能也在發(fā)展
我參加過很多論壇，大家都在問：人工智能什么時候能超過人？一般專家都會推斷通用人工智能超過人的時間，一定在他去世之后的某個時點(diǎn)，例如：五十年后。到了要驗(yàn)證正確與否的時候，他已經(jīng)不在了，也就不會有人追究他了。（笑）
但人們提出這個問題的時候，有一個假設(shè)條件，那就是：假定人自身的智能不再往前走了。但是，實(shí)際上人的智能還是往前發(fā)展的。如果現(xiàn)在我們對人的大腦有了新的了解，就可以很快幫助我們提高自己的智能。而人堆大腦的了解，也可以幫助提高人工智能的水平。
深度學(xué)習(xí)，實(shí)際上是把我們對人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非常簡單的理解變成算法。然后加之以數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)智能效果很好。但是，這些人腦神經(jīng)的只是都是三四十年以前的知識。而我們在期待腦科學(xué)有新的突破，這些新的知識一定可以推進(jìn)人工智能的一大步。所以說，智能這條路是很長很長的。無論對于機(jī)器，還是對人。
沈向洋：十年之內(nèi)的人工智能可以想象
我在工業(yè)界工作，對人工智能的發(fā)展還是持非常樂觀的態(tài)度的。雖然張鈸老師講人工智能存在種種問題，但是我們現(xiàn)在有數(shù)據(jù)，有新的算法。我很相信，五年之內(nèi)，語音識別技術(shù)一定可以超過人；十年之內(nèi)，機(jī)器視覺一定比人好?？梢該?jù)此我們可以想象未來是怎樣的圖景。
站在今天來看，我們所有的商業(yè)應(yīng)用都被顛覆了。從銷售市場，到人事招聘，到用戶服務(wù)，所有的商業(yè)環(huán)節(jié)都被 AI 改變了，所以從商業(yè)角度來看，我看到的是更多的機(jī)會。
Part2：深度學(xué)習(xí)到底是什么，未來可以看到它怎樣的發(fā)展？為了人工智能的終極目標(biāo)，除了深度學(xué)習(xí)意外，我們還需要哪些其他的研究方向？
張鈸：人工智能到了秋天
五十年后的事情可能我說不清楚，但是我可以說說三五年之后的事情。很多人說究竟現(xiàn)在是人工智能的春天還是夏天？有人說春天，因?yàn)檎谂畈l(fā)展。有人說夏天，因?yàn)橛悬c(diǎn)熱過頭了。但是我說現(xiàn)在是人工智能的秋天。
秋天有兩個含義。
一：秋天是收獲的季節(jié)，我們有很多成果。人工智能現(xiàn)在有果實(shí)可摘。為什么我覺得很樂觀？因?yàn)槲矣X得人工智能所需的三個資源都是無限的。1、大數(shù)據(jù)2、算法3、計(jì)算力。未來相當(dāng)一部分人都會往這個方向去做，會在包括語音、圖像方面取得很好的成果。
二、說秋天，是因?yàn)槎炀驮谇邦^。做科學(xué)研究，我們要知道冬天要來了。這意味著我們要考慮下一個春天要播種什么種子。也就是說，后深度學(xué)習(xí)時代，我們要搞什么事。第一點(diǎn)是腦科學(xué)。說到腦科學(xué)。人腦有很多層次。其中的智能分布還有大量內(nèi)容我們并不了解，這些從頂下下，側(cè)向連接等等模式，我們都還不了解。目前，我們對腦科學(xué)只學(xué)了一點(diǎn)，就有了這么多成果。如果我們研究更多，一定會有更多的成果?；趯θ四X的深度研究，結(jié)合神經(jīng)科學(xué)和腦科學(xué)，我們要發(fā)展新的計(jì)算模型。第二點(diǎn)是理性思考和感性。這兩個能力對于現(xiàn)在的人工智能是很重要的?，F(xiàn)在為止驅(qū)動人工智能就有兩招：數(shù)據(jù)驅(qū)動和知識驅(qū)動。下面的發(fā)展就要把兩招結(jié)合起來。特別是自然語言處理，離不開知識驅(qū)動，只靠數(shù)據(jù)是不夠的。如果這兩個能做好，人工智能就會迎來下一個春天。
李飛飛：情緒、情感是人工智能未來的方向
說到深度學(xué)習(xí)，“深度學(xué)習(xí)”大概在2006年被提出來，但是在2006年之前，“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”這個概念已經(jīng)存在了二三十年。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域里，很重要的里程碑是back-propagation。在九十年代，計(jì)算機(jī)視覺方面做出了 Convolutinal neuron networks，今年的 Deeplearning 基本是這個結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在大部分成功的深度學(xué)習(xí)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是有監(jiān)督學(xué)習(xí)。有完全的數(shù)據(jù)標(biāo)注以后做的。很多人都在思考如何做無監(jiān)督的學(xué)習(xí)，之前也有很多工具。深度學(xué)習(xí)革命性的一點(diǎn)是取代了對特征的加工。像之前的 SVM，都是“Engineering Feature”，而深度學(xué)習(xí)是直接學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。
深度學(xué)習(xí)不操作數(shù)據(jù)本身，而是對結(jié)構(gòu)本身進(jìn)行操作。這就造成了一種感受，深度學(xué)習(xí)本身結(jié)構(gòu)太復(fù)雜了，例如152層，1001層。這里有巨大的空間，可以突破結(jié)構(gòu)的層面。我認(rèn)同張鈸老師說的，數(shù)據(jù)和知識的結(jié)合。
現(xiàn)在我們的 AI 都是用邏輯的方法來判斷情感。因?yàn)檫壿嫶?IQ，而情感代表 EQ。人類的情感是非常豐富的。未來，從情緒到情感，最是人工智能未來前進(jìn)的方向。
李凱：人工智能最需要“教科書”
任何工作都有近期和遠(yuǎn)期。近期人工智能的發(fā)展，我很認(rèn)同李飛飛講的，和深度學(xué)習(xí)有關(guān)。機(jī)器學(xué)習(xí)和以前的專家系統(tǒng)有一個非常不同的地方。專家系統(tǒng)是用軟件把人的知識寫到系統(tǒng)里。機(jī)器學(xué)習(xí)輸入的是算法+知識，輸出的是程序。
我和李飛飛和做的時候，我們兩個是比較另類的的研究者。大多數(shù)人在算法上做，我們覺得應(yīng)該發(fā)展知識。知識就相當(dāng)于上學(xué)的時候的教科書?？傄腥藢懡炭茣Ｈ绻麤]有人寫教科書的話，學(xué)習(xí)方法再好，老師再好，你學(xué)的是一年級的教科書，也不可能成為博士。所以我覺得很多領(lǐng)域都需要有人寫教科書。
學(xué)術(shù)界很多人的目標(biāo)不是產(chǎn)生巨大的貢獻(xiàn)和影響力。需要寫很多文章，這樣可以拿到很多資金。我們做的時候沒有資金——申請的時候被拒絕了。
近期人工智能要想發(fā)展，一定需要有人做知識的積累和總結(jié)。
長遠(yuǎn)來看，我認(rèn)同兩位的意見，對人的大腦，人的智力是怎么工作的，要有更多的了解。這樣才會幫助整個 AI 向前走。
沈向洋：先定個小目標(biāo)：用人工智能治愈腦疾病
我很贊同各位的說法。在商業(yè)上，接下來三五年毫無疑問 AI 可以幫助我們解決很多問題。但是秋天過了，冬天我們要做什么呢？
我覺得有兩點(diǎn)。
第一點(diǎn)，我覺得數(shù)據(jù)很多、算法互通，確實(shí)是取之不盡的。但是在計(jì)算能力這件事上，我們應(yīng)該更加重視。幾十年下來的摩爾定律，讓我們可以把人工智能做到了今天，這是非常了不起的飛速增長的五十年。但是工業(yè)界普遍會認(rèn)為，計(jì)算能力會慢慢降下來。這也是大家為什么都在非常認(rèn)真地去做量子計(jì)算，也要到十年、十五年才能看到突破。今天我們 AI 向前走必須要考慮的問題是：計(jì)算能力的瓶頸。
第二點(diǎn)，我們要考慮為什么做 AI。是不是計(jì)算能力的增強(qiáng)，就一定會產(chǎn)生智能。從人腦的結(jié)構(gòu)來看，我們應(yīng)該定義一個小目標(biāo)：利用符號學(xué)和深度學(xué)習(xí)做一些結(jié)合，希望在腦科學(xué)和人工智能結(jié)合上，解決幾個了不起的問題。我自己想要解決三個和人腦息息相關(guān)的病。兒童孤獨(dú)癥、中年憂郁癥、老年癡呆癥。人工智能如果能解決這三個問題，就是相當(dāng)了不起的成就。
張鈸：計(jì)算機(jī)的空間結(jié)構(gòu)極其簡單，大腦的空間結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜
有關(guān)計(jì)算能力方面我想做一下補(bǔ)充。
同樣的一個題目，在我們腦里解決一點(diǎn)不費(fèi)勁，為什么在計(jì)算機(jī)里面就要這么多的計(jì)算資源來弄？我們要思考的是這個問題，而不是拼命加快計(jì)算機(jī)。
我覺得，正是因?yàn)槲覀冞^去走的這條路，迫使我們必須加快計(jì)算力。我的觀點(diǎn)是，我們過去做的計(jì)算機(jī)，從空間結(jié)構(gòu)來講是最簡單的，馮·諾依曼結(jié)構(gòu)。而大腦的空間結(jié)構(gòu)最復(fù)雜。你想用一個空間結(jié)構(gòu)最簡單的東西去做空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工作，它花去的代價就是計(jì)算時間的增加。世界上沒有免費(fèi)的午餐。
過去我們使用大量的計(jì)算時間來換取同樣的結(jié)果，現(xiàn)在能不能改變思路。把計(jì)算機(jī)做一下改變，例如 IBM 公司正在做，讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度提高，換來能耗和時間的降低。
至于量子計(jì)算，我覺得不要指望，量子計(jì)算不可能代替現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)。我們要在現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，也就是研究是不是能夠加快計(jì)算機(jī)的運(yùn)行。
中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從情緒分析到人心識別的轉(zhuǎn)換
有專家認(rèn)為，自然語言處理（NLP）是一座難以逾越的山峰。而李飛飛前文提到的情緒計(jì)算則是NLP中的珠穆朗瑪峰！
人心難測，這是一道困擾人類千年的痛點(diǎn)，無數(shù)仁人志士都在苦苦尋求解決之道！
情緒計(jì)算和人心難測是否有某種關(guān)聯(lián)？！沃民高新科技（北京）股份有限公司的研發(fā)人員給出了答案。經(jīng)過多年的不懈努力，他們提出了人類社會活動四循環(huán)模型，依據(jù)對“心理——情緒——認(rèn)知——行為”四種社會活動辯證關(guān)系的深刻洞察，在利用人工智能技術(shù)解決情緒分析的基礎(chǔ)上，開創(chuàng)性的提出了計(jì)算情緒、測量人心的技術(shù)路徑，從而獲得了人心識別技術(shù)突破性的進(jìn)展！
2015年，該公司技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)參加國際情緒分類大賽，一舉包攬了一半的冠軍（6個數(shù)據(jù)集獲得3個冠軍）。依托情緒分析技術(shù)開發(fā)的選情監(jiān)測系統(tǒng)成功預(yù)測了包括美國、韓國、法國、德國、英國等全球多個國家或地區(qū)的大選；滿意度在線計(jì)算模型更是顛覆了傳統(tǒng)滿意度調(diào)查的方法；沃德股市情緒指數(shù)已經(jīng)被中央電視臺財(cái)經(jīng)頻道、第一財(cái)經(jīng)等多家權(quán)威財(cái)經(jīng)媒體廣泛使用；基于情緒和行情數(shù)據(jù)建模的上證指數(shù)預(yù)測模型符合率在70%左右；其開發(fā)的沃德股市氣象站APP已經(jīng)上線運(yùn)行，更是實(shí)現(xiàn)了天天抓漲停的驚人效果。
沃民公司已經(jīng)服務(wù)了黨政軍警、商業(yè)機(jī)構(gòu)、傳媒機(jī)構(gòu)、個人和機(jī)構(gòu)投資者等多個領(lǐng)域客戶，開發(fā)出輿情監(jiān)測、選情監(jiān)測、滿意度在線智能計(jì)算、競爭情報(bào)、廣告效果監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)水軍監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)影響力評估、情報(bào)分析、炒股機(jī)器人、股票自動打新助手等一系列產(chǎn)品或服務(wù)。
從這個意義上說，面對即將到來的人工智能下一個春天，中國自主創(chuàng)新的科技企業(yè)又搶占了一個非常有利的制高點(diǎn)！
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