人工智能或許沒(méi)有你想的那樣智能！

梅勒妮·米切爾（Melanie Mitchell）寫(xiě)了她的新書(shū)《人工智能：思考人類(lèi)的指南》（Artificial Intelligence： A Guide for Thinking Humans），因?yàn)樗龑?duì)人工智能究竟取得了多大進(jìn)步感到困惑。她寫(xiě)道，她想“了解事情的真實(shí)狀態(tài)”。

得知她的矛盾心理是一種安慰，因?yàn)樗约壕褪且幻斯ぶ悄苎芯繂T。她是波特蘭州立大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)教授，也是著名的多學(xué)科研究中心圣達(dá)菲研究所（Santa Fe Institute）科學(xué)委員會(huì)的聯(lián)合主席。如果米切爾對(duì)人工智能的立場(chǎng)都感到困惑，請(qǐng)?jiān)徫覀兤渌说睦Щ?，或者是謬誤百出的見(jiàn)解。

正如米切爾所指出的那樣，許多有關(guān)人工智能勝利的故事正在流傳。這些報(bào)告中，最近在計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別、游戲和機(jī)器學(xué)習(xí)的其他方面的突破表明，人工智能可能會(huì)在未來(lái)幾十年很大范圍的任務(wù)中超越人類(lèi)的能力。有些人覺(jué)得前景不可思議;另一些人擔(dān)心“超人類(lèi)”計(jì)算機(jī)可能會(huì)判定不需要我們?nèi)祟?lèi)在身邊，并有能力做些與此有關(guān)的事。

我們要么離‘真正的’人工智能只有咫尺之遙，要么離了數(shù)百年?！?/p>

但也如米切爾另外證明的那樣，即使是當(dāng)今最強(qiáng)大的人工智能系統(tǒng)也有關(guān)鍵性的局限。它們只擅長(zhǎng)于狹隘定義的任務(wù)，對(duì)外面的世界一無(wú)所知；它們?cè)跀?shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)相關(guān)性，而不考慮數(shù)據(jù)的含義，因此他們的預(yù)測(cè)可能是非常不可靠的；它們沒(méi)有常識(shí)。

“要么取得了巨大的進(jìn)展，要么幾乎沒(méi)有進(jìn)展，”米切爾寫(xiě)道?！拔覀円措x‘真正的’人工智能只有咫尺之遙，要么離了數(shù)百年。”

米切爾解決問(wèn)題的方法使這本書(shū)具有紀(jì)念意義和啟發(fā)性。她對(duì)當(dāng)今人工智能技術(shù)的耐心解釋給人的印象是，真正的機(jī)器智能還很遙遠(yuǎn)。她表示，電腦不僅需要更好的大腦，還可能需要更好的身體。

米切爾提供了非常清晰易讀的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)入門(mén)知識(shí)，該技術(shù)是圖像識(shí)別，語(yǔ)言翻譯和自動(dòng)駕駛方面最新進(jìn)展的核心。20世紀(jì)50年代和60年代，在最初的一些建立人工智能的嘗試中使用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，但它們失寵了，因?yàn)榭雌饋?lái)像一條死胡同，價(jià)值有限。但大約10年前有所改變，計(jì)算能力的進(jìn)步使一種稱(chēng)為深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)密集型方法來(lái)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)成為可能。

跟隨米切爾對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的描述，你不需要了解繁雜的的數(shù)學(xué)。她展示了數(shù)學(xué)主要是什么，這就同時(shí)解釋了它們的威力和缺陷。一種對(duì)識(shí)別圖像內(nèi)容特別有用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依賴(lài)于一種叫做“卷積”（convoluTIon）的數(shù)學(xué)計(jì)算。處理文本的版本依賴(lài)于計(jì)算機(jī)表示語(yǔ)言統(tǒng)計(jì)方面的能力，即在穿過(guò)數(shù)百個(gè)維度的復(fù)雜“向量”里，單詞在句子中出現(xiàn)的頻率有多高。

令人印象深刻的是，人們已經(jīng)將世界上如此多的方面進(jìn)行了量化，以供計(jì)算機(jī)繼續(xù)工作。同樣值得注意的是，這些方法有如此多樣的應(yīng)用，比如檢測(cè)腫瘤、自動(dòng)駕駛和過(guò)濾垃圾郵件。但是這種偉大計(jì)算器的巧妙新用途并不一定賦予它們與我們的智力相當(dāng)?shù)哪芰?。正如米切爾所指出的，讓卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ConvoluTIonal Neural Networks， CNN）正常工作“需要大量的人類(lèi)智慧”。

機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)本質(zhì)上是統(tǒng)計(jì)工作，所以很清楚，為什么它們很容易受到所饋送數(shù)據(jù)中的不準(zhǔn)確、漏洞和其他缺點(diǎn)的影響。難怪如果神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在主要顯示白人的圖像上經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，它就不能識(shí)別黑人的臉。當(dāng)一輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)無(wú)法識(shí)別一個(gè)有貼紙的停車(chē)標(biāo)志，但（對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)）它仍然是一個(gè)明顯的停車(chē)標(biāo)志時(shí)，就并不奇怪。

幸運(yùn)的是，這類(lèi)問(wèn)題已經(jīng)引發(fā)了許多富有成果的討論，這些討論關(guān)于面部識(shí)別技術(shù)和自動(dòng)決策的社會(huì)影響。紐約大學(xué)數(shù)據(jù)新聞學(xué)副教授梅雷迪思·布魯薩德（Meredith Broussard）在2018年出版的《人工智能：計(jì)算機(jī)如何誤解世界》（ArTIficial Unintelligence： How Computers The World）一書(shū)中有說(shuō)服力地提出，無(wú)論你是否稱(chēng)它為“人工智能”，計(jì)算機(jī)仍然應(yīng)該被當(dāng)作是被我們這些好奇的人類(lèi)使用的工具，人類(lèi)應(yīng)該始終處于這個(gè)范圍內(nèi)。

不過(guò)，盡管米歇爾并不是第一個(gè)指出機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)弱點(diǎn)的人，她還是在評(píng)論中加了一層解釋說(shuō)，即使在它們處于最佳狀態(tài)的時(shí)候，計(jì)算機(jī)可能也沒(méi)有你想的那么好。在過(guò)去幾年里，研究人員開(kāi)發(fā)出了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，他們聲稱(chēng)，在識(shí)別照片或視頻中的物體時(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn)達(dá)到甚至超過(guò)了人類(lèi)的表現(xiàn)。這在新聞中被作為另一個(gè)必然對(duì)機(jī)器優(yōu)勢(shì)“抵抗無(wú)果”的例子。

米切爾指出，討論的基準(zhǔn)是一個(gè)基于名為ImageNet的大型圖片數(shù)據(jù)庫(kù)的測(cè)試。2017年，最優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)來(lái)自ImageNet的圖片進(jìn)行了分類(lèi)，正確率達(dá)98%的top-5正確率，據(jù)稱(chēng)超過(guò)了95%的人類(lèi)正確率。（注：top-5準(zhǔn)確率指排名前五的類(lèi)別包含實(shí)際結(jié)果的準(zhǔn)確率，即對(duì)一個(gè)圖片，如果概率前五中包含正確答案，即認(rèn)為正確。）

“top-5”的障礙是什么？這意味著正確的物體分類(lèi)是機(jī)器作出的前五種猜測(cè)之一。米切爾寫(xiě)道：“如果給定一個(gè)籃球的圖像，機(jī)器按這個(gè)順序輸出‘槌球’、‘比基尼’、‘疣豬’、‘籃球’和‘搬運(yùn)車(chē)’，就被認(rèn)為是正確的。top-5指標(biāo)存在的原因可以理解：如果一張圖片顯示了不止一個(gè)物體，那么了解機(jī)器是否能檢測(cè)出這些物體是很有用的。但它削弱了對(duì)極端技能的要求。米切爾表示，2017年，當(dāng)該機(jī)器將正確的類(lèi)別歸置在其列表首位時(shí)，top-1的最高準(zhǔn)確率僅為82%。（注：top-1準(zhǔn)確率是指排名第一的類(lèi)別與實(shí)際結(jié)果相符的準(zhǔn)確率，即對(duì)一個(gè)圖片，如果概率最大的是正確答案，才認(rèn)為正確。）

至于說(shuō)人類(lèi)有95%的準(zhǔn)確率，米切爾認(rèn)為支持這一說(shuō)法的數(shù)據(jù)站不住腳。在2015年發(fā)表的一個(gè)研究項(xiàng)目中，兩個(gè)人嘗試了ImageNet挑戰(zhàn)的一部分。投入更多時(shí)間的人是安德烈·卡帕西（Andrej Karpathy），他現(xiàn)在是特斯拉的人工智能主管。以top-5準(zhǔn)確率作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，他錯(cuò)了5%。而現(xiàn)在，這個(gè)數(shù)字被用作人類(lèi)表現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。

如果不是因?yàn)檫@個(gè)特殊測(cè)試的古怪之處，他的錯(cuò)誤率可能會(huì)更低?？ㄅ廖鲗?xiě)道，他和另一名測(cè)試對(duì)象所犯錯(cuò)誤的四分之一，不是因?yàn)樗麄儗?duì)所看到的圖片一無(wú)所知，而是因?yàn)樗麄儾恢阑虿挥浀肐mageNet中使用的一些確切的標(biāo)簽。

更糟糕的是，“據(jù)我所知，還沒(méi)有人報(bào)道過(guò)機(jī)器和人類(lèi)在top-1準(zhǔn)確率上的比較，”米切爾寫(xiě)道。

憑借其快速和無(wú)盡的耐心，計(jì)算機(jī)是許多應(yīng)用中圖像識(shí)別的理想選擇。在某些情況下，它們肯定比人類(lèi)更準(zhǔn)確。但說(shuō)得太過(guò)了?！拔矬w識(shí)別尚未接近被人工智能‘解決’的程度，”米切爾寫(xiě)道。

我很難想象我們需要什么樣的突破才能制造出這樣一臺(tái)機(jī)器?！?/p>

人工智能目前最熱門(mén)的話題之一是，如何讓機(jī)器不僅檢測(cè)數(shù)據(jù)中的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性，而且在某種程度上理解它們正在處理的內(nèi)容的意義。和米切爾一樣，紐約大學(xué)的研究人員加里·馬庫(kù)斯（Gary Marcus）和歐內(nèi)斯特·戴維斯（Ernest Davis）表示，如果沒(méi)有這些改進(jìn)，人工智能就不會(huì)“安全、智能或可靠”。在他們的新書(shū)《重啟AI：構(gòu)建我們可以信任的人工智能》（RebooTIng A.I.：Building Artificial Intelligence We Can Trust）中，馬庫(kù)斯和戴維斯說(shuō)，人們由于“可信度差距”而誤以為計(jì)算機(jī)比它們更先進(jìn)。

他們寫(xiě)道：“我們不得不從認(rèn)知的角度來(lái)思考機(jī)器（‘它認(rèn)為我刪除了我的文件’），不管機(jī)器實(shí)際上可能遵循的規(guī)則多么簡(jiǎn)單?！?/p>

為了讓機(jī)器變得不那么簡(jiǎn)單，許多研究人員正在重新探索用邏輯和常識(shí)來(lái)編碼計(jì)算機(jī)的舊方法。以米切爾為例，她用類(lèi)比的方式描述了她讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行推理所做的努力。如果你想要一個(gè)電腦識(shí)別圖像描繪“遛狗”，現(xiàn)在的基本方法是給它顯示成千上萬(wàn)的遛狗的圖片，然后使之相信那些照片中常見(jiàn)的事物——狗，皮帶，手等。當(dāng)機(jī)器看到之后遛狗的照片時(shí)，將觸發(fā)一個(gè)積極的信號(hào)。然而，它可能會(huì)嗅出一些不尋常的遛狗行為。米切爾展示了一些例子，比如一張照片，一個(gè)人騎著自行車(chē)遛狗，另一只狗叼著另一只狗的皮帶。她的研究小組正試圖讓計(jì)算機(jī)理解后一種情況是典型情況的“延伸”版本。

那樣的工作是辛苦而緩慢的。即使它成功了——如果一臺(tái)電腦可以在某種程度上理解“遛狗”可以有多種形式——如果這臺(tái)機(jī)器自己從來(lái)沒(méi)有遇到過(guò)狗，這種理解能有多豐富呢？

當(dāng)我6歲左右的時(shí)候，我在我家附近的人行道上騎自行車(chē)，停下來(lái)看（也許還扔了） 一串從甜膠樹(shù)上摘下來(lái)的帶刺的種子球。突然，有人打開(kāi)了街對(duì)面一所房子旁邊的一扇門(mén)，出來(lái)一條棕色的狗，它猶豫了一兩秒鐘，然后徑直撲過(guò)來(lái)，咬住我，撕破了我的燈芯絨褲子。這些記憶幫助我洞察到經(jīng)歷的無(wú)數(shù)方面——驚訝、恐懼和痛苦的感覺(jué);一些狗的不可預(yù)測(cè)性;甜膠種子球的奇異古怪。相比之下，如果計(jì)算機(jī)被告知當(dāng)人們說(shuō)“something bit them in the ass”時(shí)并不總是一個(gè)習(xí)語(yǔ)，那就太膚淺了。（注：bite本意為“咬“，ass本意為“屁股”，bite （someone） in the ass指不當(dāng)行為導(dǎo)致了不良后果。）

哲學(xué)家和其他人工智能懷疑論者一直認(rèn)為，沒(méi)有真實(shí)身體的電子大腦只能學(xué)到盒子里這點(diǎn)東西。許多人工智能研究人員將這種懷疑歸咎于“某種殘留的神秘主義”——正如認(rèn)知科學(xué)家安迪·克拉克（Andy Clark）在1997年出版的《此在：重整大腦、身體和世界》（Being There： put Brain， Body， and World Together Again）一書(shū)中所寫(xiě)的那樣，這是一種“對(duì)類(lèi)似靈魂的精神實(shí)質(zhì)的非科學(xué)信仰”。但是，當(dāng)你考慮到爬行的嬰兒能快速掌握基本概念，而數(shù)據(jù)中心的計(jì)算機(jī)需要大量的電力來(lái)吸收一個(gè)東西時(shí)，人工智能需要一個(gè)身體的這個(gè)想法就聽(tīng)起來(lái)相當(dāng)不錯(cuò)。

米切爾似乎不情愿地轉(zhuǎn)變?yōu)閼岩烧撜叩牧?chǎng)。“在與人工智能搏斗多年之后，我發(fā)現(xiàn)關(guān)于身體化的爭(zhēng)論越來(lái)越有說(shuō)服力，”她寫(xiě)道。

那么，怎樣才能制造出一個(gè)能在世界各地移動(dòng)的機(jī)器人呢？這個(gè)機(jī)器人不僅能洞察自己的行為，還能洞察人類(lèi)、動(dòng)物和其他機(jī)器的行為。“我?guī)缀鯚o(wú)法想象，”她寫(xiě)道，“我們需要什么樣的突破才能制造出這樣一臺(tái)機(jī)器?！?/p>

來(lái)源：鉛筆道pencilnews