人工智能技術(shù)發(fā)展面臨的三大難關(guān)

志剛

雖然我們?nèi)蕴幱谌斯ぶ悄芨锩某跗冢斯ぶ悄茏霾坏降氖虑椴⒉欢唷臉I(yè)務(wù)困境到社會問題，人工智能被要求解決缺乏傳統(tǒng)解決方案的棘手問題。希望無限，人工智能的能力有沒有什么局限性？

是的，人工智能和機器學(xué)習(xí)確實有一些明顯的局限性。任何希望實施人工智能的組織都需要了解這些局限性，以免陷入麻煩，對人工智能產(chǎn)生誤解。不妨看一下人工智能面臨的三大難關(guān)。

數(shù)據(jù)問題

人工智能離不開機器學(xué)習(xí)算法。這些算法或模型耗用大量數(shù)據(jù)以識別模式并得出結(jié)論。這些模型使用標(biāo)記數(shù)據(jù)加以訓(xùn)練，標(biāo)記數(shù)據(jù)體現(xiàn)了人工智能實際會遇到的無數(shù)場景。比如說，醫(yī)生必須標(biāo)記每張X光片，表明是否存在腫瘤、哪種類型的腫瘤。只有檢查成千上萬張X光片后，人工智能才能自主地正確標(biāo)記新的X光片。數(shù)據(jù)的這種收集和標(biāo)記對于人類來說是很耗時的過程。

在一些情況下，我們?nèi)狈ψ銐虻臄?shù)據(jù)來充分構(gòu)建模型。自動駕駛汽車在處理遇到的所有挑戰(zhàn)時面臨難題。試想一場傾盆大雨，您看不到擋風(fēng)玻璃前面兩英尺的情況，更不用說道路標(biāo)線了。人工智能可安全地應(yīng)對這些情況嗎？訓(xùn)練人員要記錄數(shù)十萬英里，才會遇到所有這些棘手的使用場景，以了解算法如何做出反應(yīng)并相應(yīng)地進行調(diào)整。

在其他情況下，我們有足夠的數(shù)據(jù)，但因引入偏差而無意中污染數(shù)據(jù)。當(dāng)我們查看私藏大麻的種族逮捕記錄時，我們會得出一些錯誤的結(jié)論。黑人被捕的可能性是白人的3.64倍。這可能導(dǎo)致我們得出以下結(jié)論：黑人是大量使用大麻的種族。然而，如果不分析大麻使用方面的統(tǒng)計信息，我們看不到種族之間僅有2%的差異。如果我們不考慮數(shù)據(jù)中的固有偏差，就會得出錯誤的結(jié)論。當(dāng)我們共享有缺陷的數(shù)據(jù)集時，這個問題會進一步復(fù)雜化。

無論是需要手動記錄數(shù)據(jù)還是缺少高質(zhì)量數(shù)據(jù)，都有大有希望的解決方案。強化學(xué)習(xí)有一天可能會在標(biāo)記過程中將人變成監(jiān)督者。這種訓(xùn)練機器人，并運用正負(fù)強化的方法可用于訓(xùn)練人工智能模型。說到丟失的數(shù)據(jù)，虛擬模擬可以幫助我們填補空白。它們模擬目標(biāo)環(huán)境，讓我們的模型可以在物理世界之外學(xué)習(xí)。

黑盒子效應(yīng)

任何軟件程序都以邏輯為基礎(chǔ)。可以跟蹤饋入到系統(tǒng)中的一組輸入，查看它們?nèi)绾斡|發(fā)結(jié)果。對于人工智能而言，它并不那么透明。基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而建，最終結(jié)果可能很難解釋。我們稱之為黑盒子效應(yīng)。我們知道它可行，但是無法告知它是如何運行的。這會導(dǎo)致問題。在求職者無法找到工作或罪犯被判刑期過長這種情況下，我們必須證明算法運用合理、值得信賴。如果我們無法解釋這些龐大深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)如何做出這些決定，一大堆法律和法規(guī)難題就迎面而來。

克服黑盒子效應(yīng)的最佳方法是分解算法的功能，并為其饋入不同的輸入，看看有什么影響。簡而言之，是人類解釋人工智能的行為。這不是什么科學(xué)。還需要做更多的工作，才能使人工智能跨過這個巨大的障礙。

通用系統(tǒng)遙不可及

任何擔(dān)心人工智能會在未來接管世界的人大可放心。人工智能在模式識別方面非常出色，但是別指望它在更高水平的意識下也能起作用。SteveWozniak稱之為咖啡測試。機器可以進入普通的美國家庭、沖泡一杯咖啡嗎？這包括找到咖啡研磨器、找到杯子、識別咖啡機、添水并點擊正確的按鈕。這名叫強人工智能：人工智能有了飛躍，可以模擬人類智能。雖然研究人員竭力研究這個問題，但其他人質(zhì)疑人工智能能否果真實現(xiàn)這一目標(biāo)。

人工智能和機器學(xué)習(xí)是不斷發(fā)展的技術(shù)。今天的局限性就是明天的成功。關(guān)鍵是繼續(xù)進行試驗，找到可以為企業(yè)組織增值的地方。雖然我們應(yīng)認(rèn)識到人工智能的局限性，但不應(yīng)該任由它阻礙這場革命。（編輯/高緯時）