李成范
(上海大學 計算機工程與科學學院,上海 200444)
人機大戰的探索與思考*
李成范
(上海大學 計算機工程與科學學院,上海 200444)
近來廣受媒體和社會追捧的“人機大戰”本質上是“人腦”與人工智能“機器腦”的對決。在此背景下,在人機大戰概念和人機大戰為什么會成為社會焦點問題的基礎上,分析了人機大戰選擇棋類游戲的原因和人機大戰比賽雙方的情況,并提出了人機大戰帶給我們的一些啟示和思考,對于向社會公眾了解人機大戰熱點、科普人工智能具有一定的推動作用。
人機大戰;棋類游戲;電子計算機;人工智能
在漫長的人類文明史的演化過程中,人一直在與自然界的一切進行斗爭。我們抗爭了風雨,跨越了距離,最終我們爬上了食物鏈的頂端。這是因為人類擁有智慧,具有創造能力,所以,只要有足夠的時間,人類總能擊敗任何自然障礙,推進文明的歷史車輪不斷前進。人類的創造總是作為自己征服這個世界的工具而存在的,人類是否會被自己的創造所打敗這是個問題。1946年,占地面積170 m2、重約30 t的世界第一臺通用電子計算機埃尼阿克誕生,開啟了人類文明的新時代,此后人類依然將電子計算機作為自己的工具,并不斷完善、優化,并賦予它更強大的能力,僅僅半個世紀后,計算機的進化已經到了讓人類自己都嘆為觀止的地步,在某些領域已經超越了它們的主人——人類。
人機大戰,是指人類與機器的對決。1997年,電子計算機發展歷史上發生了大事件——一臺名為深藍的計算機擊敗了國際象棋的世界冠軍卡斯帕羅夫。這位棋王曾經參加過一場獨自對抗來自全世界75個國家、超過5萬名棋手的網絡比賽,歷時四個月,最終獲勝,可謂是人類天才的杰出代表??ㄋ古亮_夫與深藍交手的落敗,這是人類的第一次感嘆,電子計算機除了方便人們的生活以外,在變得更強大。而19年之后,另一臺計算性能號稱達到深藍1 000倍的計算機——阿爾法圍棋更是橫掃圍棋界,中韓兩國的世界冠軍幾乎毫無還手之力。之后,阿爾法圍棋一鼓作氣,在與人類頂尖圍棋高手的交戰中,連續拿下60勝,無一敗績。
人機大戰自古以來就是一個能夠引起人類興趣的熱點話題。早在公元前900年,我國就有了歌舞機器人流傳的記載,期望利用機器代替人工舞者;國外關于人工智能機器人的記載也可追溯到古埃及時期。目前,以人工智能為依托的人機大戰已經滲透到社會的各個領域。人工智能是一把雙刃劍,自然有其利必有其弊。它在給我們帶來福利的同時,是否也帶給我們不可估計的威脅呢?尤其是在一些科幻電影的引導下,比如《人工智能》《終結者》《機械公敵》《黑客帝國》《機器人啟示錄》這些電影的出現,使得我們不得不深思。隨著人工智能的進一步發展,未來人工智能機器人會超越人類,甚至取代或奴役人類?此外,隨著全球互聯網技術的迅速普及,降低了社會熱點全球傳播的時效差,幾乎全球同步傳播,以及在谷歌的強大商業宣傳下,以李世石和阿爾法圍棋為代表的人機大戰迅速引起全世界的廣泛關注。
棋類游戲歷來是驗證計算機智能水平的試金石之一。計算機的計算、判斷和思考甚至學習能力等,都可在棋類游戲比賽中得到驗證。在眾多棋類游戲中,被東方人捧為思維精粹、被西方人奉為智慧奧秘的腦力博弈的圍棋,代表了當前計算機智能的最高應用水平。
但近年來隨著人工智能技術的快速發展,人類在計算機面前不斷喪失其在棋類游戲中的優勢。從1997年卡斯帕羅夫敗給深藍開始,隨著人類在象棋領域的潰敗,逐漸將注意力轉移到代表棋類游戲最高水平的圍棋上來。
與國際象棋不同,圍棋中每個回合存在大約有250種可能性,一盤棋共有150回合左右。此外,圍棋局面復雜多變,通常很少能被計算機算法窮舉。因此,一般認為,以往戰勝象棋的人工智能不會在圍棋比賽中輕易戰勝人類,至少在短期內是不會實現的。然而,通過李世石與阿爾法圍棋比賽,在圍棋這一人類最后一塊棋盤上,就這樣被電子計算機輕松拆解,全球嘩然。
在圍棋人機大戰中,對決雙方分別是李世石和人工智能阿爾法圍棋。
李世石,韓國著名職業九段圍棋旗手,世界圍棋領域代表性人物之一,同時,也是過去10年獲得圍棋冠軍頭銜最多的人。從1995年入段開始,到2003-07升為九段,僅僅用了8年時間。他屬于典型的力戰型棋風,善于敏銳地抓住對手的弱處主動出擊,集中力量擊垮對手,落子穩、準、狠,經常能在劣勢下完成逆轉。
據有關資料顯示,在測試環節中,阿爾法圍棋的單機版有48個處理器,分布式計算機集群有1 202個和1 920個處理器;在對戰李世石時,阿爾法圍棋又采用了谷歌開發設計的專用集成電路芯片(TPU)服務器集群,計算性能更加強大。在推理方面,阿爾法圍棋采用2個不同的神經網絡大腦,通過大量的深度學習和自我訓練,能夠快速完成布局和下子的邏輯推理。因此,與深藍相比,在計算能力和推理方面,阿爾法圍棋功能更加強大。
人工智能技術的發展也遵循“青出于藍而勝于藍、一代更比一代強”的思路,在圍棋人機大戰中,讓我們徹底看清了人工智能超乎尋常的強大。通過綜合大數據、超級計算、深度學習等優勢,人工智能在一些活動中超越人類是遲早的事情,這也是技術發展到一定程度的必然結果。
從深藍到阿爾法圍棋,及其在人機大戰中獲勝的表現,都在一定程度上反映了人工智能技術的爆炸式增長,這些技術進步必將影響到我們所有人和所有領域,并引領新一輪的產業創新和社會變革。對于人類所獨有的思考、感情等特質,無論當前這些個領域還多么地依靠人類,人工智能已經在朝著類腦方向不斷發展并引起社會變革,這些變革也已經在有意識或無意識中體現出來。
在人機大戰中,人類究竟是輸了還是贏了?從表面上看,是人工智能機器贏了,但是究其根本人類才是最終的贏家。這是因為人工智能是由人類創造的,其發展趨勢只能是“更像人”,只是幫助我們的工具,在本質上仍然是服務于人類。目前,所謂的機器學習或深度學習還遠遠沒有發展到自我學習和自我進化的階段,人類對人工智能依然有著絕對的控制。此外,集大數據、深度學習和超級計算為一體的人工智能機器是人類智慧的結晶,在各種賽事活動中擊敗人類是科學技術發展的必然結果,但這并不意味著人工智能機器與人擁有同樣形式的智能,而只說明在某些功能上,機器做到了類似甚至超過了人類。人類不僅不必擔憂,還應視其為人類的福祉。因此,在人機大戰中,不要糾結于人類究竟是輸了還是贏了,而是應該放開手腳,讓人工智能更好地服務社會,造福人類。
盡管卡斯帕羅夫與深藍、李世石與阿爾法的比賽已告一段落,但人機大戰會在社會各個領域中一直持續下去。至此,在人機大戰背后,一個其實已經誕生了半個多世紀的名詞——人工智能,似乎要成為全人類的問題。所以,人工智能是否將會徹底改變人類的命運呢?我們將拭目以待!
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李成范(1981—),男,河南南陽人,博士,高級實驗師,碩士生導師,主要從事空間信息處理研究及科技普及工作。
〔編輯:張思楠〕
F49
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.23.038
2095-6835(2017)23-0038-02
上海市科委項目(編號:17dz2306400、16142203000)