智能時代的設計智能

早在計算機時代和互聯網時代，人工智能技術已經出現，在經歷了60多年的發展和不斷完善后，如今煥發出勃勃生機，成為了引領科技進步的弄潮兒，也帶動了設計領域的發展與進步。2006年，加拿大多倫多大學教授、機器學習領域泰斗——Geoffrey Hinton在《Science》上發表了一篇文章，開啟了深度學習在學術界和工業界的浪潮。2012年6月，Google Brain項目公布，由著名的斯坦福大學機器學習教授Andrew Ng和Google的軟件架構天才Jeff Dean共同主導，用16000個CPU Core的并行計算平臺訓練一種稱為深層神經網絡的機器學習模型，在語音識別和圖像識別等領域獲得了巨大的成功。繼計算機時代和互聯網時代以后，近幾年來，人工智能的突飛猛進以及在各個行業的應用與推廣，一個新的時代——人工智能時代到來了。2017年7月，國務院印發并實施《新一代人工智能發展規劃》，人工智能從此得到國家的大力推廣，我國進入“人工智能元年”。

計算機時代設計的關鍵詞是建模，互聯網時代設計的關鍵詞是協同，而人工智能時代設計的關鍵詞就是創新。智能時代的設計智能，實質上是人工智能驅動的創新設計。人類的創新設計，首先是格物、認知和學習，然后是造物、創新和設計。人工智能時代的設計不同于計算機和互聯網時代的計算機輔助設計，而是直接驅動設計。人工智能的第一個境界是學習，人工智能經歷了淺層學習和深度學習，通過深度神經網絡解構和認知。例如，人工智能算法可以對超過8萬幅15-20世紀的西方繪畫進行學習，其學習能力遠遠超過人類，這便是創新的源泉。人工智能的第二個境界是創新，人工智能為了實現人類特有的創新能力，需要突破人類特有的無監督學習的能力。2014年，Goodfellow提出了生成對抗網絡，為人工智能驅動的創新提供了算法支持。從此，人工智能通過深度學習和無監督學習，完美實現了人類的閉環：學習與創新。

因此，智能時代的設計，不再是人類為主、計算機輔助的格局，而是人類與人工智能協同設計的模式：人類提出設計需求，人工智能通過算法產生可選的設計方案，人類從這些設計方案中選擇最合適的創新設計解。例如，空客A320噴氣式客機的廚房與主乘客艙之間的隔斷的創新設計，設計師提出設計需求：新的隔斷必須比舊隔板輕，不超過1英寸厚，并且足夠堅固以固定兩個跳座。人工智能根據此設計需求，生成了數千種設計結果，設計師最終從這些可選方案中確定最終的設計解。創新設計的隔斷減輕了45%，空客每年可以減少500億噸二氧化碳排放。智能時代的設計智能是人機協同的智能，因此，設計師在掌握設計知識和能力的基礎上，有必要了解和熟悉人工智能這一有效的工具，與人工智能一起，通過設計驅動創新。

《溪谷清幽圖》69x69cm趙持平

人工智能還有很長的路要走：情感、法規、道德和倫理。其中人工智能的倫理問題是目前最值得關注和研究的，這是避免人工智能威脅人類的關鍵。2019年，美國斯坦福大學“以人為本AI研究院”（HAI）正式成立，其使命就是關注人工智能的倫理問題，推動人工智能與人文精神的結合，使人工智能真正以人為本，向著為人類賦能的方向發展。