

隨著ChatGPT、Midjourney、Sora等AI模型的橫空出世,人工智能帶領人類步入了新紀元。發動這場科技革命的,不僅僅有舉世聞名的薩姆·奧爾特曼、馬斯克、黃仁勛等人,還有李飛飛、何愷明、杰弗里·辛頓等科學家。其中,辛頓不僅有“AI教父”的美名,還是開啟“機器學習”的先驅,2018年計算機領域最高獎“圖靈獎”的得主,經歷堪稱傳奇。
辛頓1947年出生在英國一個學術世家。他的父親是一位昆蟲學家,母親是一位教師,曾外祖父是19世紀著名的數學家布爾,發明了二進制運算的布爾代數,是后世所有計算機的數學基礎。他的姑父是經濟學家,表姐是核物理學家,家族中還有一位名叫Everest的地理學家,珠穆朗瑪峰就是以他的名字命名的。
出生在這樣成就斐然的家族,辛頓從小就感到“壓力山大”。他的父親性格強硬,喜歡思維清晰的人,非常討厭聽廢話;他的母親個性溫和,但對孩子要求很高,她告訴辛頓:要么成為一名學者,要么就做個失敗者。
小時候,在父親的影響下,辛頓對冷血動物產生了濃厚的興趣,他們在車庫挖了一個大坑,養烏龜、毒蛇、青蛙、蜥蜴等動物。辛頓喜歡在冬天把蛇裝進室內的玻璃容器內觀察,他對動物是怎么思考的很感興趣,這個興趣貫穿了他的一生。
中學時,辛頓就讀于一所名為克利夫頓學院的私立學校,高中畢業后,遵照家族慣例考上了劍橋大學國王學院。為了做學者,辛頓嘗試了許多不同的領域,但他悲哀地發現,在每一個班里,自己都不是最聰明的人。他學過建筑,僅一天之后就放棄了這個專業,又在認真鉆研數學、物理、化學、生物和哲學等多個專業后,最后選了實驗心理學方向做學士畢業論文。
辛頓意識到還沒有人搞清楚人到底是怎么思考的,他甚至找不到可以深造的學校。那是辛頓人生充滿迷茫和困惑的一段時期。換專業期間,他經常打零工。從劍橋大學畢業后,他甚至做了一年木匠,以此養活自己。
1972年,辛頓進入愛丁堡大學攻讀人工智能方向的研究生。當時,人工智能是一個新興領域,占主導地位的流派是“符號人工智能”,認為用計算機語言把概念、事實、規則和例外情況告訴機器,比如,所有的鳥都會飛,但企鵝和受傷的鳥不會飛,機器就能認識客觀規律。
辛頓覺得這種方式太機械了,過于看重語言規則和邏輯。蛇這些動物不懂這些,但在現實中也能做出一些“聰明”的舉動,它們只是通過經驗學會了如何變聰明。換言之,重要的是直覺而非理性,讓機器具備智能的關鍵是讓它們自己去學習。這種流派后來被稱為“機器學習”,但當時罕有人相信。
辛頓還癡迷于“神經網絡”,這是一種模擬動物視網膜識別物體的網絡結構,通過這種算法模型,可以幫助實現“機器學習”,但當時大家都覺得這是個笑話。他的導師每周和他見一次面,每次都在苦勸他改換研究方向,但辛頓并沒有“聽勸”。
果然,畢業即失業,辛頓在英國找工作一直不順利,甚至連面試機會都沒有。他不得不來到美國,在加州大學圣地亞哥分校找了一份教職,繼續自己的研究。這張“冷板凳”一坐就是30多年。
1982年,辛頓先是轉到卡耐基梅隆大學繼續做研究,之后移居加拿大,在多倫多大學研究反向傳播技術。辛頓在多倫多大學圣喬治校區的桑福德·弗萊明大樓里有一間小小的辦公室,每天,他都在那里安靜地工作。然而,由于受到現實種種條件的制約,辛頓的研究進展并不順利。與此同時,他的家庭也迎來了諸多變故——辛頓的妻子因罹患癌癥而去世,他的兒子得了注意力缺陷多動癥和其他學習障礙。辛頓不得不每天在家和實驗室之間來回奔波,工作的困頓和生活的艱辛令人到中年的他深感絕望,后來他回顧說:“我46歲就死在水里了,當時覺得到死都不會看到項目有所突破,至少要等到自己死后100年才有可能。”
不過,辛頓還是挺過了人生的至暗時刻。之前,受限于計算機處理數據的能力,神經網絡的研究發展一直徘徊不前。直到2009年前后,計算機終于有了挖掘海量數據的能力,超級神經網絡開始在語音和圖像識別方面超越基于邏輯的人工智能。2012年,辛頓和他的學生亞歷克斯·克里澤夫斯基設計的AlexNet在ImageNet當年舉辦的“ImageNet大規模視覺識別挑戰賽”中榮獲冠軍,AI革命的序幕由此拉開,辛頓也一戰成名。
人們突然意識到辛頓研究的超前性和重要性,他和幾位堅持研究人工神經網絡的科學家,也從小眾的少數派,一躍成為該領域炙手可熱的人物。2019年3月,辛頓和約書亞·本吉奧、楊樂昆因為對“深度學習”的貢獻,共同斬獲2018年度計算機界的“諾貝爾獎”——圖靈獎。國際計算機學會把獎授予他們時說:“他們的方法現在是該領域的主導范式。”
OpenAI的聯合創始人兼董事IlyaSutskever仍記得2000年前后在辛頓的實驗室工作的時光。當時還是人工智能的“冬季”,辛頓的實驗室只有10個左右學生,該領域的工作和資金都很匱乏,來自行業的資助也少得可憐。然而,就像辛頓堅信自己的研究終有用武之地一樣,這群“局外人”堅信自己有一種罕見的洞察力,堅信自己是與眾不同的破局者。事實證明,他們賭對了。
辛頓在科技界的影響力與日俱增。每一家大型科技公司的人工智能專家都爭先恐后地運用辛頓的方法,期待做出下一個變革性發現。辛頓的學生們也在Facebook、谷歌、蘋果、優步以及學術界聲名鵲起,他們到處傳播神經網絡的知識,擴散辛頓的研究成果。
有人認為:“我們聽說過的幾乎每一個關于人工智能技術的進步,都是由30年前的一篇闡述多層神經網絡的訓練方法的論文演變而來,它為人工智能最近十年的發展奠定了基礎,這篇論文就出自杰弗里·辛頓之手。”多倫多人工智能研究所VectorInstitute的聯合創始人喬丹·雅各布甚至評論說:“我們30年后再往回看,杰弗里就是人工智能領域的愛因斯坦。”
2013年,辛頓加入谷歌,繼續進行AI研究,并在2017年和兩位谷歌工程師取得了最新的研究突破——“膠囊神經網絡”,在業界再次引起轟動。盡管取得了非凡的成就,辛頓卻沒有趾高氣揚、志滿意得,相反,他一貫行事低調,頗有幾分“掃地僧”風范。剛進谷歌時,一起工作的年輕人幾乎都不認識這位人工智能界的“大佬”,為此,辛頓開玩笑說:“他們看我的眼神就像看一個老年癡呆患者。”
如今,辛頓創辦了一個名為“神經計算和自適應感知”(NCAP)的項目,每年都會舉辦多次研討會。在研討會上,辛頓喜歡靜靜地站在講臺附近。大多數情況下,他只是聆聽,偶爾會打斷演講,提出一兩個問題,鼓勵各界智囊團發問并及時探討。
堅韌、冷靜、謙遜,這大概就是“AI教父”讓人折服的風范。