人工智能“进化图鉴”

责任编辑:程琳琳 2021.12.30 14:42 来源:通信世界全媒体

⼈⼯智能是引领未来的战略性技术,⼈⼯智能在半个多世纪的发展历程中,由于受到智能算法、计算速度、存储⽔平等多⽅⾯因素的影响,⼈⼯智能技术和应⽤发展经历了多次⾼潮和低⾕。

1.人工智能的诞生

1950年10月,艾伦·图灵在哲学杂志《心灵》(Mind)上发表了题为《计算机器与智能》的学术论文。图灵在论文中提出了著名的图灵测试,提出了这样⼀个标准:如果⼀台机器通过了“图灵测试”(见图1),则我们必须接受这台机器具有智能。

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图1 图灵测试

2.第一次浪潮:伟大的首航

⼈⼯智能的诞⽣震动了全世界,⼈们第一次看到了智慧通过机器产⽣的可能。1966年,麻省理工学院的约瑟夫·魏泽堡研发出人工智能历史上最为著名的自然语言处理软件——伊莉莎,这也是世界上第⼀台真正意义上的聊天机器⼈(见图2)。

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图2 伊莉莎

1972年,世界上第⼀个全尺⼨⼈形“智能”机器⼈——WABOT-1 (见图3)在⽇本早稻⽥⼤学诞⽣。该机器⼈身⾼约2m,质量约160kg,包括肢体控制系统、视觉系统和对话系统,有两只⼿、两条腿,胸部装有两个摄像头,全身共有 26个关节,⼿部还装有触觉传感器。它不仅能够对话,还能在视觉系统的引导下在室内⾛动和抓取物体。

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图3  WABOT-1 机器人

3.第二次浪潮:专家系统的兴衰

⼈⼯智能的第⼆次浪潮,从20世纪80年代初开始,引领力量是专家系统和⼈⼯神经⽹络。1968年,美国斯坦福研究院的查尔斯·罗森研发出世界上首台移动智能机器人Shakey(见图4),它可感知周围环境,根据明晰的事实来推断隐藏含义,创建路线规划,在执⾏计划过程中修复错误,⽽且能够通过普通英语进⾏沟通。

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图4 移动智能机器人 Shakey

4.第三次浪潮:厚积薄发,再造辉煌

20世纪 90年代后,出现了新的数学⼯具、新的理论和摩尔定律。⼈⼯智能也在确定⾃⼰的⽅向,其中⼀个选择就是要做实⽤性、功能性的⼈⼯智能,这导致了⼀个新的⼈⼯智能路径。

1997年5月,IBM公司邀请国亟象棋世界冠军、世界排名第一的俄国棋手加里·卡斯帕罗夫到美国纽约曼哈顿,与该公司制造的97型“深蓝”(“更深的蓝”)计算机下6盘国际象棋(见图5)。


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图5 卡斯帕罗夫与“深蓝”对弈(右为“深蓝”现场操作者)

2018年12⽉7⽇,⾕歌旗下的⼈⼯智能实验室 DeepMind 研究团队在《科学》杂志上发表了题为《⼀种可⾃学成为国际象棋、将棋、围棋⼤师的通⽤强化学习算法》(见图6)的封⾯论⽂,发布了阿尔法元(AlphaZero)经过同⾏审议的完整论⽂,DeepMind 创始⼈兼 CEO 哈萨⽐斯亲⾃执笔了这⼀论⽂。


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图6 阿尔法元登上《科学》封面

⽬前,⼈⼯智能领域尚未形成完善的参考框架,国家标准《信息技术 ⼈⼯智能 参 考架构》仍在拟制之中。基于⼈⼯智能的发展状况和应⽤特征,从⼈⼯智能信息流动的⻆度出发,提出⼀种⼈⼯智能参考框架(见图7)。


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图7 人工智能参考框架

⼈⼯智能参考框架提供了基于“角色—活动—功能”的层级分类体系,从“智能信息链”(⽔平轴)和“IT 价值链”(垂直轴)两个维度阐述了⼈⼯智能系统框架。⼈⼯智能的三⼤发展基础分别是数据、算法和算⼒。其中,数据是基础;算法是⼈⼯智能的引擎;算⼒是⼈⼯智能的平台,如图8所示。


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图8 人工智能的“三驾马车”

5.人工智能的政策和标准

近年来,我国在⼈⼯智能领域密集出台相关政策,2017年7⽉20⽇,国务院印发《新⼀代⼈⼯智能发展规划》。2017年11⽉15⽇,科技部在京召开新⼀代⼈⼯智能发展规划暨重⼤科技项⽬启动会,并宣布⾸批国家新⼀代⼈⼯智能开放创新平台名单。2017 年12⽉ 14⽇,⼯业和信息化部印发《促进新⼀代⼈⼯智能产业发展三年⾏动计划(2018—2020年)》。2018年4⽉2⽇,教育部印发了《⾼等学校⼈⼯智能创新⾏动计划》(以下简称《计划》)。2018年 12⽉ 25⽇,⼯业和信息化部印发《关于加快推进虚拟现实产业发展的指导意⻅》。

我国⾼度重视⼈⼯智能标准化⼯作。坚持安全性、可⽤性、互操作性、可追溯性原则,逐步建⽴并完善⼈⼯智能基础共性、互联互通、⾏业应⽤、⽹络安全、隐私保护等技术标准。


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