序二 AI时代的曙光

这是一本论述人工智能的书,在这里首先讨论一个书中可能不涉及,但很基本的问题:人工智能的定义。

目前广为人知的定义是图灵测试,但这只能被看作一种泛泛的描述,并不是严格和精确的定义。比如,参与测试的人是什么样的人?向机器提出的问题是什么?这些问题都不明确。

上溯历史,我们发现人工智能的概念与自动化有着密切的关系,可以说自动化是这个概念的起源。在过去相当长的一段时间里,在人们的心目中,自动化就是人工智能。其实,人类制造和使用自动化装置的时间比我们想象得要早,远在电气时代之前,蒸汽机上就有自动调节蒸汽流量的装置,在更早的16世纪,伊丽莎白女王的宫廷里首次使用的抽水马桶也是自动化装置,如果向前追溯,肯定还有更早的例子。自动化大批量出现是在电气时代,先是由模拟电路实现自动化,后来电子管被晶体管所代替,再后来出现了集成电路,由日益复杂的软件所驱动。今天,我们在生活中要与无数的自动化系统打交道,比如电子商务系统、网上银行系统和网上购票系统等。

毋庸置疑,自动化系统表现出了相当多的智能特征,像网上银行这类系统处理着相当复杂的业务,其效率和精准度已高于人类雇员。即使是抽水马桶这样最简单的系统,也表现出一定的智能行为,它能够感知水箱的水位,适时开启和关闭给水阀门,这事它做得与人类一样好。但从抽水马桶到网上银行,我们都不把它们看作是人工智能。笔者曾经编写过一个写现代诗的软件,现在还在网上流行;而目前网上其他比较完美的自动作诗软件,所写出的中国古典诗词很难与人类所作的诗词区分开来。另外,近年来已经有不止一个系统在不同的实验室环境下通过了图灵测试。但这一切,我们都不把它们看成心目中的人工智能,为什么?

笔者在20世纪80年代最早参与开发的工业监控系统是以Z80处理器为核心的,用汇编语言编程。这个系统能够监测上百个机组参数,并根据参数的变化做出适当的调节,其功能是人工无法实现的。但在我们的眼中它也完全不是人工智能。汇编语言的特点就是透明性,它要在硬件层次手把手地教机器做每一步操作,比如把数据从这个存储器送往那个存储器,中断的调用和返回等都一一写明,所以当我从外部看到系统的动作时,脑中立刻有一幅明晰的流程图,立刻能知道哪几条指令被执行了。所以在我看来,这个监控系统与抽水马桶没有本质的区别。现在那些更复杂的系统,如网上银行和电子商务,这些软件的编制者一定清楚所有的内部操作流程,他们知道系统的每一步操作在软件中是如何进行的,这同样也是抽水马桶更复杂的版本。至于那些电子诗人和通过图灵测试的系统也一样,程序员清楚地知道它们是如何根据逻辑树检索数据库,然后组合出诗和答案的,所以至少程序员知道这不是智能。

这就涉及高明的中文房间比喻,当我们意识到房间中那些忙碌查找卡片的人时,智能的感觉就荡然无存了。

现在我们认为拥有人工智能的那些系统,比如,进化算法和深度学习等,都有一个共同特点:它们都或多或少地表现出了黑箱的特点,虽然从理论上它们内部的运算步骤仍然可以追踪,但由于计算量的巨大,使这种追踪实际上很困难甚至不可能。于是,我们真的感觉它们有智能了。

到这里,我们仍然无法得出人工智能的准确定义,但能够看到它的一个重要特点:一个具有智能特性的人造系统,它产生、输出的内部的运算过程是人类智能所无法解析的。换句话说,只有我们不知道机器在想什么、怎么想时,才认为它有智能。