騎樂無窮
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---- 提 起 人 工 智 能， 人 們 總 覺 得 它 遙 不 可 及。 其 實， 它 就 在 我 們 的 身 邊。 在 未 來， 它 還 將 深 刻 地 影 響 和 改 變 我 們 的 生 活。 是 不 是 覺 得 有 些 難 以 置 信 ？ 本 期 訪 談 中， 我 國 人 工 智 能 學 會 副 理 事 長、 中 科 院 計 算 所 研 究 員 史 忠 植 先 生 會 為 您 解 開 問 號。
人 工 智 能： 步 入 平 常 百 姓 家
---- 問： 提 起 人 工 智 能， 人 們 通 常 想 到 的 是 專 家 係 統、 神 經 網 絡 之 類 深 奧 複 雜 的 理 論。 人 工 智 能 真 的 離 普 通 人 的 生 活 那 麽 遙 遠 嗎 ？ 在 我 們 的 日 常 生 活 中， 有 沒 有 人 工 智 能 應 用 的 成 果 呢 ？
---- 答： 首 先， 我 們 要 明 確 什 麽 是 人 工 智 能。 人 工 智 能 也 稱 機 器 智 能， 從 計 算 機 應 用 係 統 的 概 念 來 講， 人 工 智 能 是 指 用 計 算 機 和 工 程 的 方 法 來 理 解 人 的 智 能 行 為， 並 使 計 算 機 具 有 智 能 和 模 擬 人 的 智 能 行 為 的 能 力。 它 涉 及 計 算 機、 通 訊、 自 動 化、 數 學、 物 理、 心 理 學 和 認 知 科 學 等 眾 多 領 域， 是 一 門 覆 蓋 麵 很 廣， 可 以 說 是 包 羅 萬 象 的 學 科。
---- 人 工 智 能 在 生 活 中 的 應 用 其 實 十 分 廣 泛， 隻 是 人 們 對 此 缺 乏 應 有 的 了 解。 人 工 智 能 理 論 自1956 年 誕 生 之 後， 經 曆 了 博 弈 時 期、 自 然 語 言 理 解、 知 識 工 程 和 目 前 的 機 器 學 習 等 階 段， 人 工 智 能 的 成 果 也 得 到 了 較 好 的 應 用， 如 包 括 語 音 識 別、 手 寫 體 和 印 刷 體 識 別 在 內 的 多 模 式 人 機 接 口、 機 器 翻 譯、 專 家 係 統 在 醫 學 等 方 麵 的 應 用 等 等。 智 能 控 製 將 人 工 智 能 應 用 於 傳 統 的 控 製 技 術 方 麵 也 取 得 了 明 顯 的 進 展， 收 到 了 很 好 的 經 濟 效 益 和 社 會 效 益。 未 來 人 工 智 能 在 我 們 的 生 活 中 將 無 處 不 在， 並 將 不 斷 地 改 變 我 們 生 產 和 生 活 的 方 式。 但 是 需 要 指 出 的 是， 人 們（ 包 括 人 工 智 能 的 研 發 和 應 用 人 員） 對 於 智 能 概 念 的 理 解 是 隨 著 社 會 的 發 展 而 改 變 的， 在 不 同 的 時 期 有 著 不 同 的 要 求。 例 如， 在50 年 代， 如 果 一 台 機 器 能 夠 進 行 計 算， 甚 至 能 夠 通 過 大 量 的 數 字 計 算 來 預 報 天 氣， 我 們 就 認 為 這 台 機 器 具 備 一 定 的 智 能。 然 而 隨 著 計 算 機 在 計 算 領 域 的 應 用 日 益 廣 泛 和 普 及， 我 們 就 不 認 為 這 是 一 種 智 能 了。 又 如 從 知 識 工 程 的 觀 點 來 看， 目 前 智 能 的 研 究 方 向 是 基 於 知 識 的 信 息 處 理。 但 是 當 未 來 基 於 專 家 係 統、 多 模 式 的 人 機 接 口、 機 器 翻 譯、 認 知 到 自 然 語 言 的 理 解 等 功 能 的 智 能 機 器 人 得 到 比 較 廣 泛 的 應 用 後， 這 種 基 於 知 識 的 信 息 處 理 也 許 就 不 再 屬 於 智 能 的 範 疇 了。 由 此 可 見， 人 工 智 能 的 概 念 也 是 不 斷 向 前 發 展 的， 當 它 實 現 了 既 定 的 目 標 後， 人 們 又 會 很 快 地 提 出 一 個 更 新 高 度 的 要 求， 這 就 為 人 工 智 能 的 研 究 增 加 了 不 小 的 難 度。
---- 問： 如 您 所 說， 人 工 智 能 未 來 將 步 入 我 們 的 生 活， 甚 至 變 得 無 處 不 在。 那 麽 它 究 竟 能 為 我 們 帶 來 些 什 麽 ？ 作 為 人 工 智 能 方 麵 的 專 家， 在 您 的 想 像 中 未 來 世 界 是 個 什 麽 樣 子 ？ 您 能 為 我 們 描 述 一 下 嗎 ？
---- 答： 人 工 智 能 作 為 聯 係 生 命 科 學 與 信 息 處 理 的 學 科, 其 應 用 剛 剛 拉 開 序 幕。 在21 世 紀, 我 們 將 親 眼 目 睹 智 能 化 技 術 給 我 們 這 個 時 代 帶 來 的 深 刻 變 化, 它 將 深 入 到 信 息 技 術、 教 育、 衛 生、 娛 樂、 金 融、 交 通 和 通 訊 領 域， 進 而 影 響 和 改 變 我 們 的 生 活。 人 工 智 能 技 術 將 使 計 算 機 具 有 靈 活 而 友 好 的 多 種 媒 介 用 戶 界 麵， 包 括 語 音、 圖 像 和 其 他 多 媒 體 方 式， 使 計 算 機 和 人 類 的 交 流 更 為 容 易 和 自 然， 實 現 真 正 的 人 機 合 一。 它 將 延 伸 人 類 的 智 能， 為 人 們 提 供 知 識 處 理 和 決 策 分 析 的 工 具。 這 些 信 息 處 理 係 統 將 深 入 到 家 庭 成 為 我 們 的 保 健 醫 生， 深 入 到 政 府 和 企 業 承 擔 輔 助 決 策 的 任 務, 在 浩 如 煙 海 的 信 息 中 為 我 們 找 到 有 用 的 資 訊， 成 為 默 默 無 聞 的 好 秘 書 和 助 手。 利 用 人 工 智 能 技 術 研 製 出 來 的 各 種 工 業 和 家 用 機 器 人 將 在 家 庭 和 製 造 業 中 從 事 各 種 繁 重 和 機 械 重 複 的 勞 動， 或 是 在 對 人 類 有 害 和 危 險 的 環 境 下 取 代 人 的 工 作。 總 而 言 之， 人 工 智 能 技 術 將 深 刻 地 改 變 人 類 生 產 和 生 活 的 方 式。 通 過 智 能 技 術， 我 們 能 夠 分 析 和 解 答 各 種 複 雜 的 問 題， 處 理 大 量 的 數 據 和 控 製 各 種 複 雜 的 設 備。 但 是， 我 們 這 裏 需 要 特 別 強 調 的 是， 這 一 切 離 我 們 的 實 際 情 況 還 有 很 大 一 段 差 距。 因 此 在 我 們 的 研 究 和 開 發 工 作 中 一 定 要 堅 持 實 事 求 是 的 原 則， 尤 其 要 避 免 好 高 騖 遠 的 做 法。
---- 問： 您 所 描 述 的 未 來 世 界 相 信 不 會 是 夢 想 中 的 烏 托 邦， 那 麽， 它 是 以 哪 些 技 術 作 為 依 托 的 呢 ？ 它 們 的 進 展 情 況 如 何 ？ 哪 些 是 現 階 段 人 工 智 能 研 究 領 域 中 的 熱 點 ？
---- 答： 人 工 智 能 總 的 來 說 可 分 為 符 號 智 能 和 計 算 智 能 兩 大 部 分。 符 號 智 能 主 要 研 究 基 於 知 識 的 智 能， 從 原 理 來 說 它 包 括3 個 方 麵： 知 識 表 示、 知 識 利 用 和 知 識 獲 取。 從 應 用 角 度 可 分 為 專 家 係 統、 模 式 識 別、 自 然 語 言 處 理 和 智 能 機 器 人 等。 計 算 智 能 是 研 究 基 於 數 據 的 智 能， 包 括 神 經 網 絡、 遺 傳 算 法、 模 糊 技 術 和 人 工 生 命 等。
---- 目 前 人 工 智 能 應 用 較 為 廣 泛 的 是 專 家 係 統。 所 謂 專 家 係 統 就 是 一 段 智 能 的 計 算 機 程 序, 這 個 程 序 中 使 用 了 人 類 某 個 領 域 的 專 家 知 識， 它 將 從 人 類 專 家 和 決 策 人 員 那 裏 獲 得 的 專 門 知 識 通 過 編 程 嵌 入 到 計 算 機 內 部。 計 算 機 采 用 這 些 知 識 和 推 理 過 程 來 求 解 問 題。 計 算 機 嵌 入 了 某 個 領 域 的 專 家 知 識 後， 可 以 通 過 友 好 的 用 戶 界 麵 同 用 戶 進 行 交 流， 並 允 許 用 戶 向 計 算 機 詢 問 某 些 問 題。 例 如 病 人 可 以 向 配 備 有 醫 療 知 識 的 醫 療 專 家 係 統 陳 述 自 己 的 症 狀， 專 家 係 統 將 根 據 病 人 提 供 的 症 狀 給 出 診 斷 的 結 果 和 建 議。 除 此 而 外， 專 家 係 統 在 故 障 診 斷、 化 學 元 素 結 構 分 析、 礦 產 和 石 油 勘 探、 大 型 的 軍 事 戰 略 與 戰 術 決 策 分 析 等 方 麵 都 已 有 了 成 功 的 應 用。
---- 在 機 器 學 習 方 麵， 當 前 研 究 的 熱 點 是 數 據 開 采（Data Mining） 和 知 識 發 現 技 術。 人 們 常 用 信 息 爆 炸 和 知 識 貧 乏 來 形 容 當 前 的 信 息 時 代。 全 世 界 有 幾 十 萬 個 數 據 庫 在 運 行， 在 數 據 庫 中 存 儲 了 大 量 的 信 息， 但 是 它 們 卻 並 沒 有 得 到 人 們 的 充 分 利 用。 要 解 決 這 樣 的 問 題， 可 以 通 過 數 據 開 采 和 知 識 發 現 技 術 將 人 們 需 要 的 信 息 從 信 息 的 海 洋 中 提 煉 出 來， 從 而 充 分 發 揮 數 據 的 作 用。 智 能 主 體 技 術（Intelligent Agent） 是 當 前 人 工 智 能 研 究 的 又 一 個 重 點。 有 人 預 言， 它 將 為 軟 件 的 發 展 帶 來 突 破 性 的 進 展。 如 果 說 當 前 軟 件 工 程 的 發 展 是 基 於 一 種 麵 向 對 象 的 技 術， 也 許 到 了 下 個 世 紀 主 體 技 術 會 成 為 軟 件 發 展 的 一 個 新 的 裏 程 碑。 隨 著 主 體 技 術 的 發 展， 同 樣 也 能 使 我 們 的 主 動 信 息 服 務 成 為 現 實。 例 如 網 上 的Push 技 術 是 搜 索 信 息 的 一 種 很 有 用 的 工 具， 如 果 它 能 與 主 體 技 術 相 結 合， 就 可 以 將Push 技 術 提 高 到 主 動 信 息 服 務 的 水 平。 我 們 在 進 行 大 量 信 息 處 理 的 時 候， 還 可 以 利 用 人 工 智 能 技 術 提 高 檢 索 的 效 率， 比 如 說 可 以 通 過 顏 色、 形 狀、 紋 理 來 檢 索 圖 像， 使 人 們 能 夠 根 據 自 己 的 實 際 需 求 來 進 行 檢 索， 而 不 是 按 照 早 期 人 為 定 義 的 字 段 或 者 關 鍵 字， 這 種 方 式 則 更 加 符 合 人 們 的 自 然 思 維 方 式。
---- 問： 您 在 介 紹 人 工 智 能 發 展 前 景 的 時 候， 曾 經 強 調 存 在 著 一 定 的 難 度， 你 認 為 這 個 難 度 具 體 體 現 在 什 麽 方 麵 ？
---- 答： 前 麵 我 們 已 經 提 到， 人 工 智 能 是 用 計 算 機 來 模 擬 人 的 智 能 和 行 為。 但 是 我 們 必 須 承 認 的 是， 目 前 人 對 自 身 的 了 解 還 遠 遠 不 夠。 人 的 認 知 本 領 如 何 實 現， 人 腦 怎 樣 思 維， 如 何 對 信 息 進 行 處 理， 現 在 還 是 一 個 難 解 之 謎。 這 就 勢 必 為 我 們 的 研 究 工 作 帶 來 很 大 的 困 難。 其 次， 現 實 世 界 和 機 器 世 界 的 差 距 很 大， 如 何 實 現 它 們 之 間 的 溝 通 與 轉 換 也 是 一 個 難 以 解 決 的 問 題。 例 如 在 機 器 翻 譯 方 麵， 如 何 對 詞 語 進 行 切 分 以 及 如 何 準 確 把 握 多 義 詞 的 詞 義 等 還 沒 有 一 個 有 效 的 辦 法。 第 三， 如 前 所 述， 人 們 對 於 智 能 的 理 解 在 不 同 的 階 段 有 著 不 同 的 要 求。 這 需 要 我 們 在 每 一 個 特 定 時 期 都 要 對 人 工 智 能 有 一 個 適 當 的 定 位， 有 一 個 恰 如 其 分 的 目 標。 如 果 目 標 製 定 得 過 大 過 遠， 在 很 大 程 度 上 反 而 會 成 為 人 工 智 能 發 展 的 一 種 製 約。 在 人 工 智 能 理 論 創 立 之 初， 就 曾 出 現 過 我 們 對 困 難 估 量 不 足 而 一 度 使 人 們 喪 失 信 心、 使 人 工 智 能 的 研 究 與 開 發 工 作 陷 入 低 穀 的 情 況。 因 此 我 認 為， 在 我 們 的 研 究 與 開 發 工 作 中， 既 要 有 遠 大 的 目 標， 同 時 又 要 與 實 際 情 況 相 結 合， 這 才 是 科 學 嚴 謹 的 治 學 態 度。
---- 問： 據 我 所 知， 人 工 智 能 的 發 展 曆 程 並 不 是 一 帆 風 順 的， 而 是 有 高 潮 也 有 低 穀。 在 六 七 十 年 代 人 工 智 能 曾 因 為 專 家 係 統 的 廣 泛 應 用 而 盛 極 一 時， 到 了80 年 代 初， 卻 又 因 為 專 家 係 統 的 適 用 麵 窄 而 陷 入 危 機。 有 人 預 言， 網 絡 將 為 人 工 智 能 的 發 展 帶 來 新 的 契 機。 請 問， 我 們 對 這 種 說 法 應 該 如 何 理 解 ？
---- 答： 人 工 智 能 在 知 識 信 息 共 享 方 麵 的 應 用 獨 樹 一 幟， 而 網 絡 為 知 識 信 息 共 享 的 實 現 提 供 了 一 個 非 常 有 用 的 工 具， 從 而 成 為 人 工 智 能 發 展 的 一 個 新 的 機 遇。 近 年 來， 隨 著 計 算 機 技 術 的 不 斷 發 展 和 應 用 的 廣 泛 普 及， 軟 件 係 統 也 變 得 越 來 越 大、 越 來 越 複 雜。 然 而， 在 這 種 軟 件 係 統 的 規 模 和 複 雜 性 不 斷 增 大 的 過 程 中 也 會 遇 到 很 多 問 題， 許 多 研 究 人 員 注 意 到 當 前 這 一 代 智 能 係 統 已 接 近 了 目 前 軟 件 工 程 方 法 的 極 限， 它 們 具 有 一 些 無 法 克 服 的 限 製：
- 可 擴 展 性(Scaleability)： 係 統 複 雜 性 的 增 長 比 領 域 複 雜 性 的 增 長 要 快；
- 多 功 能 性(Versatility)： 一 個 複 雜 的 應 用 問 題 需 要 多 種 問 題 求 解 方 法 的 結 合；
- 可 重 用 性(Reusability)： 不 同 的 應 用 問 題 可 能 需 要 同 一 專 家 重 新 編 碼 設 計；
- 脆 弱 性(Brittleness)： 當 前 的 係 統 一 般 運 行 在 知 識 和 能 力 平 穩 變 化 的 狀 態 下， 當 知 識 達 到 其 極 限 時 係 統 將 很 快 不 再 適 合 應 用 問 題 了；
- 不 一 致 性(Inconsistency)： 隨 著 知 識 庫 大 小 的 增 加， 知 識 的 一 致 性 和 有 效 性 會 變 得 越 來 越 難 以 保 證。
---- 網 絡 的 出 現 為 解 決 這 些 限 製 提 供 了 新 的 機 遇。 例 如， 基 於 網 絡 技 術 的 分 布 式 人 工 智 能 主 要 研 究 的 就 是 在 由 多 個 問 題 求 解 實 體 組 成 的 係 統 中 實 體 之 間 如 何 交 互、 知 識 和 動 作 如 何 分 布 和 協 作 以 增 強 整 個 係 統 性 能 的 問 題。 基 於“ 分 而 治 之” 的 方 法， 每 個 構 件 的 功 能 有 限， 計 算 的 複 雜 性 也 相 對 降 低， 因 此 各 個 處 理 單 元 變 得 更 加 簡 單 但 卻 更 加 可 靠 了。 我 們 現 在 開 發 的 移 動 主 體(Mobile Agent) 還 可 以 根 據 人 們 的 需 要 到 相 應 的 節 點 上 去 獲 取 所 需 的 信 息， 從 而 成 為 人 們 真 正 的 主 動 數 字 助 理。 總 而 言 之， 網 絡 為 人 工 智 能 的 發 展 帶 來 的 影 響 不 可 限 量， 它 們 的 結 合 也 將 越 來 越 緊 密。
---- ( 本 刊 記 者 於 丹)
