作者:王之康 来源:中国科学报 发布时间:2018/5/31 9:13:41
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谭铁牛院士:人工智能的春天刚刚开始

 

■本报记者 王之康

自“人工智能”(AI)于1956年被首次提出以来,虽然几经高潮与低谷,但在至今的60多年里,其发展不曾中断。

如今,AlphaGo在围棋比赛中战胜人类冠军李世石和柯洁早已成为人工智能史上的标志性事件,无人驾驶汽车获发测试牌照即将上路同样引发广泛关注。那么,这是否说明人工智能已经发展到了一个很高的程度?

对此,中国科学院院士谭铁牛在5月29日的学部第六届学术年会上表示,人工智能的春天刚刚开始。而上述成绩的取得,可以说是从2010年之后人工智能获得蓬勃发展才开始的。

近十年来蓬勃发展

“近十年来,随着大数据、云计算、互联网、物联网等信息技术的发展,人工智能技术成功跨越科学与应用之间的‘技术鸿沟’,突破了从‘不能用、不好用’到‘可以用’的技术拐点,进入了爆发式增长的红利期。”谭铁牛说,如今人工智能已成为推动新一轮科技和产业革命的驱动力,并由此日益得到国家政府部门、产业界和学术界的高度关注。

近年来,深度学习、强化学习、对抗学习等统计机器学习理论在计算机视觉、语音识别、自然语言理解、人机博弈等方向取得显著成果。例如,通过深度神经网络的应用创新,国际计算机视觉竞赛ImageNet图像分类的Top5误差率从2012年的16%降到2017年的3%左右。

在谭铁牛看来,统计学习也正式成为人工智能走向实用的理论基础。

当前,在全球范围内,人工智能技术生态(包括数据平台、开源算法、计算芯片等)建设备受重视,Google、IBM等全球科技巨头积极推动自主研发人工智能技术的生态建设。人工智能创新创业也发展得如火如荼。全球知名创投研究机构CB Insights报告显示,2017年全球新成立人工智能创业公司1100家,人工智能领域共获得投资152亿美元,同比增长141%。与此同时,“智能+”逐渐成为人工智能应用的创新范式,即人工智能技术向创新性的消费场景和不同行业快速渗透融合,例如华为Mate10搭载人工智能领域的深度学习芯片。

在这样的背景下,人工智能逐渐为世界各国所重视。比如去年7月20日,我国发布《新一代人工智能发展规划》,开启了人工智能快速发展的新征程。

存在局限与诸多误区

纵观人工智能近年来的发展不难看出,其仍然主要集中在专用智能领域,即面向特定领域的人工智能技术,如人工智能程序在ImageNet图像识别和LFW人脸识别中达到了超越人类的水平,微软语音识别系统5.1%的错误率比肩专业速记员等。

对此,谭铁牛表示,这是因为专用智能领域任务单一、应用背景需求明确、领域知识积累深厚、建模计算简单可行,因此才形成了人工智能领域的单点突破,在局部智能水平的单项测试中可以超越人类智能。“但真正意义上完备的人工智能系统应该是一个通用的智能系统,而通用人工智能研究与应用可以说是刚刚起步,依然任重道远。”

总体上,人工智能系统的能力维度可分为信息感知、机器学习、概念抽象和规划决策4个方面。“目前人工智能系统在信息感知和机器学习方面进展显著,但是在概念抽象和规划决策方面还很薄弱。”谭铁牛说,目前的人工智能系统可谓有智能没智慧、有智商没情商、会计算不会“算计”、有专才无通才。

比如,某高校食堂外悬挂着一条横幅,上面写着“欢迎新老师生前来就餐”。人们可以将其理解为欢迎“新老师生”前来就餐,但人工智能翻译时却很可能断句为欢迎新老师“生前来就餐”。再如,“能穿多少穿多少”这句话,在天冷时和天热时完全是相反的意思,但人工智能却未必能翻译出来。

此外,谭铁牛指出,由于人工智能与人类智能密切关联且应用前景广阔、专业性很强,因此容易造成人们的误解,也带来不少炒作。例如,有些人错误地认为,人工智能就是机器学习(深度学习)、人工智能已经达到5岁小孩的水平等。

有望引领新一轮科技革命

在谭铁牛看来,当前人工智能正处于从“不能用”到“可以用”的技术拐点,但是距离“很好用”还存在诸多瓶颈,如数据、能耗、泛化、可解释性、可靠性、安全性等,理论创新和产业应用发展空间巨大。

“人工智能的春天刚刚开始!”谭铁牛表示,未来十年,人工智能将是最具变革性的技术。

而实现从专用人工智能(弱人工智能,具备单一领域智能)向通用人工智能(强人工智能,具备多领域智能)的跨越式发展,在谭铁牛看来,既是下一代人工智能发展的必然趋势,也是国际研究与应用领域面临的挑战性问题。同时,从机器智能到人机混合智能、从“人工智能”到自主智能系统的转变,也将成为未来人工智能研究的主流方向。在这个过程中,学科交叉则是创新源泉和必然趋势。

“比如,脑科学研究与类脑智能研究交叉,前者为后者提供生理学原理与数据,开启全新计算模式;后者为前者提供仿真模拟手段、系统与平台,支持科学假设的验证。”谭铁牛说,两者相互支撑、相互促进、共同发展。

在他看来,随着人工智能技术的进一步成熟以及政府和产业界投入的日益增长,全球人工智能产业规模在未来十年将进入高速增长期。“人工智能+X”的创新模式将随着技术和产业的发展日趋成熟,将人类带入普惠型智能社会。与此同时,人工智能将成为更多国家的战略选择,人工智能教育将会全面普及,相关法律法规也将更为健全。

《中国科学报》 (2018-05-31 第3版 学术)
 
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