什么是人工智能

　　人工智能（ArtificialIntelligence），英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學。

　　人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器，該領(lǐng)域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來，理論和技術(shù)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴大，可以設(shè)想，未來人工智能帶來的科技產(chǎn)品，將會是人類智慧的“容器”。人工智能可以對人的意識、思維的信息過程的模擬。人工智能不是人的智能，但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。

　　人工智能是一門極富挑戰(zhàn)性的科學，從事這項工作的人必須懂得計算機知識，心理學和哲學。人工智能是包括十分廣泛的科學，它由不同的領(lǐng)域組成，如機器學習，計算機視覺等等，總的說來，人工智能研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作。但不同的時代、不同的人對這種“復(fù)雜工作”的理解是不同的。［1］2017年12月，人工智能入選“2017年度中國媒體十大流行語”。

　　人工智能的研究價值

　　例如繁重的科學和工程計算本來是要人腦來承擔的，如今計算機不但能完成這種計算，而且能夠比人腦做得更快、更準確，因此當代人已不再把這種計算看作是“需要人類智能才能完成的復(fù)雜任務(wù)”，可見復(fù)雜工作的定義是隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進步而變化的，人工智能這門科學的具體目標也自然隨著時代的變化而發(fā)展。它一方面不斷獲得新的進展，另一方面又轉(zhuǎn)向更有意義、更加困難的目標。

　　通常，“機器學習”的數(shù)學基礎(chǔ)是“統(tǒng)計學”、“信息論”和“控制論”。還包括其他非數(shù)學學科。這類“機器學習”對“經(jīng)驗”的依賴性很強。計算機需要不斷從解決一類問題的經(jīng)驗中獲取知識，學習策略，在遇到類似的問題時，運用經(jīng)驗知識解決問題并積累新的經(jīng)驗，就像普通人一樣。我們可以將這樣的學習方式稱之為“連續(xù)型學習”。但人類除了會從經(jīng)驗中學習之外，還會創(chuàng)造，即“跳躍型學習”。這在某些情形下被稱為“靈感”或“頓悟”。一直以來，計算機最難學會的就是“頓悟”?；蛘咴賴栏褚恍﹣碚f，計算機在學習和“實踐”方面難以學會“不依賴于量變的質(zhì)變”，很難從一種“質(zhì)”直接到另一種“質(zhì)”，或者從一個“概念”直接到另一個“概念”。正因為如此，這里的“實踐”并非同人類一樣的實踐。人類的實踐過程同時包括經(jīng)驗和創(chuàng)造。這是智能化研究者夢寐以求的東西。

　　2013年，帝金數(shù)據(jù)普數(shù)中心數(shù)據(jù)研究員S.C WANG開發(fā)了一種新的數(shù)據(jù)分析方法，該方法導(dǎo)出了研究函數(shù)性質(zhì)的新方法。作者發(fā)現(xiàn)，新數(shù)據(jù)分析方法給計算機學會“創(chuàng)造”提供了一種方法。本質(zhì)上，這種方法為人的“創(chuàng)造力”的模式化提供了一種相當有效的途徑。這種途徑是數(shù)學賦予的，是普通人無法擁有但計算機可以擁有的“能力”。從此，計算機不僅精于算，還會因精于算而精于創(chuàng)造。計算機學家們應(yīng)該斬釘截鐵地剝奪“精于創(chuàng)造”的計算機過于全面的操作能力，否則計算機真的有一天會“反捕”人類。

　　當回頭審視新方法的推演過程和數(shù)學的時候，作者拓展了對思維和數(shù)學的認識。數(shù)學簡潔，清晰，可靠性、模式化強。在數(shù)學的發(fā)展史上，處處閃耀著數(shù)學大師們創(chuàng)造力的光輝。這些創(chuàng)造力以各種數(shù)學定理或結(jié)論的方式呈現(xiàn)出來，而數(shù)學定理最大的特點就是：建立在一些基本的概念和公理上，以模式化的語言方式表達出來的包含豐富信息的邏輯結(jié)構(gòu)。應(yīng)該說，數(shù)學是最單純、最直白地反映著（至少一類）創(chuàng)造力模式的學科。

　　為什么人工智能突然變熱？

　　多年來，硬件已經(jīng)變得越來越強大，包括英偉達在內(nèi)的芯片制造商也在不斷改進他們的產(chǎn)品，以便更好地適應(yīng)AI計算的需求。在許多領(lǐng)域，更大的數(shù)據(jù)集已經(jīng)可被更廣泛地訓練模型。

　　2012年，谷歌的AI項目曾引發(fā)廣泛關(guān)注，當時它用1000萬張來自YouTube的圖片訓練由1.6萬個CPU構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并教授其識別圖片中的貓。但是當年晚些時候，圖片識別領(lǐng)域再次取得突破，當時在2個GPU上訓練的8層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)勝過所有競爭對手，基于內(nèi)容對圖片進行了精確分類。幾個月后，谷歌收購了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初創(chuàng)公司DNNresearch，后者誕生于多倫多大學計算機科學系。

　　自從那以來，AI活動不斷加速，世界領(lǐng)先的科技公司爭相進入這個領(lǐng)域。與此同時，世界上市值最高的多家科技公司也在不斷發(fā)布自己最新的研究成果，這也增加了AI的魅力。

　　人工智能的社會價值

　　1、決社會問題

　　社會問題是關(guān)乎于一個地區(qū)、國家甚至于全球的問題，現(xiàn)在主要包括環(huán)境問題、人口問題、資源問題、人類安全問題等等！在這些重大、涉及面廣、高危險的問題面前，人類的能力還是不能有效地解決。但是在人工智能的發(fā)展下，這些問題就會得到有效地處理甚至于解決。比如說發(fā)展人臉識別、語音識別等技術(shù)對各國人口進行統(tǒng)計、甄別可以有效地緩解各國恐怖主義者的入境問題，在如今環(huán)境惡化的情況下，如果改善不良地區(qū)的環(huán)境問題。將不宜居住的地方改造成可以居住的地方，比如沙漠。這些工程往往耗資大、常人難以工作，這樣就可以利用智能機器來進行非常規(guī)環(huán)境下的工作。人口安全問題是社會上一個重要而已難以解決的問題，包括了交通安全、社會暴力安全等等。將人工智能引入到社會體系當中，可以更好的改善、控制道路交通和社會安全防護體系。主要利用人工智能的高精確、高技術(shù)、低危險等的特點來代替人做一些不能夠做或者不容易做的工作。

　　2、與公共事業(yè)

　　公共事業(yè)是一項涉及民生、國家穩(wěn)定和發(fā)展、社會效率的基礎(chǔ)事業(yè)?，F(xiàn)如今的工作事業(yè)主要是對于人民的服務(wù)型事業(yè)，利用人工智能可以高效、精準、人性的促進公共事業(yè)的發(fā)展。

　　從三個方面可以看出人工智能的社會公共事業(yè)的價值。一是對于人口統(tǒng)計和處理，現(xiàn)如今的人口是一個大問題。中國現(xiàn)在有14億人，但是由于很多的限制條件，并不是每一個人都能夠得到國家的照顧。此外社會上存在很多的拐賣人口、失蹤人口等的問題，人口統(tǒng)計和對大眾人群的服務(wù)受到了嚴重限制。而人工智能的識別領(lǐng)域的研究就是解決此類問題的有效途徑。例如人臉識別、掌紋識別、視網(wǎng)膜識別等等，利用這些技術(shù)可以很有效地識別失蹤人口、身份驗證等等的大量復(fù)雜的問題。二是信息處理，21世紀是大數(shù)據(jù)時代?？梢哉f誰掌握了數(shù)據(jù)、掌握了數(shù)據(jù)處理方法就是掌握了21世紀的發(fā)展趨勢。人工智能領(lǐng)域研究智能搜索等智能處理方式可以想人類一樣思考去提取大數(shù)據(jù)中的有效數(shù)據(jù)和處理這些紙山書海的數(shù)據(jù)。三是與人相處方面。人工智能可以完全避免種族、國家之間的語言、文化差異，這樣就使世界真正地成為了一個地球村。在社會上還有一個嚴重的社會問題，那就是人口結(jié)構(gòu)失衡、鰥寡孤獨類人群問題，這些問題都不是某個人或者政策的問題，也不是某個人或者政策可以徹底解決的，但是在智能機器人的幫助下。幾乎每一個人都可以得到一個家的形式上的完整，當然不能考慮在人情世故、倫理道德方面的排斥因素。

　　3、現(xiàn)社會規(guī)律

　　實驗研究表明人類大腦的開發(fā)程度一般只是在5%以內(nèi)，而人類智力的發(fā)展是如此的慢。而人工智能不一樣，從1956年提出人工智能這個概念之后，在各國的努力之下，人工智能已經(jīng)發(fā)展了很多的分支和理論方法。近日，日本國立信息研究所在四五年的研究下，設(shè)計出來大學考試智能機器人。雖然前兩年其參加的大學考試成績很低，但是今年測試分數(shù)達到511分，首次高于平均分數(shù)416分，而總分數(shù)為950分。測試的大學考試科目包括數(shù)學、物理、英語等。這個測試分數(shù)已經(jīng)有80%的機會進入日本411所私立大學和33所國立大學。人工智能機器人在數(shù)學和歷史的考試中得分很高，但卻完全無法回答物理問題。日本國立信息研究所稱，人工智能機器人還不具備語言處理的能力，所以在這方面還達不到平均分數(shù)。雖然對于物理方面的成績不是很好，但是這個成績表明，利用智能機器人來探索宇宙定律、發(fā)現(xiàn)社會規(guī)律是一個有著樂觀前景的方面。

　　人工智能無論是對于國家發(fā)展還是對于世界的發(fā)展都有著不可忽視的作用。利用人工智能的類人非人性、技術(shù)精確性、高潛力性等特點來，可以很有效地解決各類問題。在這些方面可以很清楚的看到人工智能的社會價值，如果可以有效地實用、控制人工智能的研究和發(fā)展，人工智能將會是我們?nèi)祟惖囊话牙麆Α?/p>

　　不可忽視的是，在思考人工智能的正面效益的時候，我們個人和國家也應(yīng)該去考慮由人工智能帶來的各種各樣的社會、道德、環(huán)境上的問題。不能夠注重效益而忽略危害，如果說人工智能是一把利劍，那么這把劍就是雙刃的?！?a href="http://hljzzgx.com/v/tag/1472/" target="_blank">機械姬》這部電影為智能機器人的終極發(fā)展展示了正反兩個方面的問題。作為一個可以像人一樣思考、感情的機器人在披上人皮之后到底該作為人存在還是以機器人的形勢存在將會是我們?nèi)祟惷媾R的終極問題。

　　人工智能應(yīng)用領(lǐng)域

　　1）銀行業(yè)

　　自動欺詐探測系統(tǒng)使用機器學習可以識別出預(yù)示著欺詐性付款行動的行為模式；借助語音識別技術(shù)能夠自動完成電話客服；聲音識別可以核實來電者的身份

　　2）醫(yī)療健康領(lǐng)域

　　美國有一半的醫(yī)院采用自動語音識別來幫助醫(yī)生自動完成醫(yī)囑抄錄，而且使用率還在迅速增長；機器視覺系統(tǒng)自動完成乳房X光檢查和其他醫(yī)學影響的分析；IBM 的Watson借助自然語言處理技術(shù)來閱讀和理解大量醫(yī)學文獻，通過假設(shè)自動生成來完成自動診斷，借助機器學習可以提高準確率。

　　3）生命科學領(lǐng)域

　　機器學習系統(tǒng)被用來預(yù)測生物數(shù)據(jù)和化合物活動的因果關(guān)系，從而幫助制藥公司識別出最有前景的藥物。

　　4）媒體與娛樂行業(yè)

　　許多公司正在使用數(shù)據(jù)分析和自然語言生成技術(shù)，自動起草基于數(shù)據(jù)的的公文材料，比如公司營收狀況、體育賽事綜述等。

　　5）石油與天然氣

　　廠商將機器學習廣泛運用在礦藏資源定位、鉆井設(shè)備故障診斷等眾多方面。

　　6）公共部門

　　出于監(jiān)控、合規(guī)和欺詐檢測等特定目的，公共部門也已經(jīng)開始使用認知技術(shù)。比如，喬治亞州正在通過眾包的形式來進行財政披露和競選捐助表格的數(shù)字化，在這個過程中他們就采用了一套自動手寫識別系統(tǒng)。

　　7）零售商

　　零售商利用機器學習來自動發(fā)現(xiàn)有吸引力的交叉銷售定價和有效的促銷活動。

　　8）科技公司

　　它們正利用機器視覺、機器學習等認知技術(shù)來改進產(chǎn)品或者開發(fā)全新產(chǎn)品，比如 Roomba機器人吸塵器，Nest智能恒溫器。

　　人工智能的發(fā)展前景

　　首先，越來越多的人類勞動將被自動化取代。以專車應(yīng)用Uber和Lyft為例，隨著擁有AI支持的無人駕駛汽車出現(xiàn)，司機發(fā)現(xiàn)他們將變得無事可做。除了專業(yè)工作之外，機器翻譯系統(tǒng)將讓人類翻譯變得多余。當ATM可以創(chuàng)建新賬戶并提供貸款后，銀行將不再需要招募人類雇員。需要采寫新聞的記者也將越來越少?；谶@些技術(shù)發(fā)展的思考，促使人們開始討論推出新的替代經(jīng)濟模式，比如扎克伯格最近提及的“普遍基本收入”。

　　除此之外，或許只需數(shù)十年，在大多數(shù)領(lǐng)域，擁有超人能力的AI系統(tǒng)（或稱為人工通用智能，簡稱AGI）就將涌現(xiàn)。鑒于你詢問的對象不同，人們對這種AI的態(tài)度也各不相同。在某些極端情況下，AGI系統(tǒng)甚至可能導(dǎo)致人類滅亡?？墒侨绻虑橄蚝玫姆较虬l(fā)展，或許AGI將會強化人類，比如幫助我們延長壽命。這兩種假設(shè)場景促使如今的AI引發(fā)密切關(guān)注，它們也是過去諸多科幻小說的靈感源泉。

　　但是現(xiàn)在，人們通?？吹降亩际撬^的“狹義AI”，即應(yīng)用于少數(shù)領(lǐng)域的AI，而且它也并非總是按照其設(shè)定的方式工作。比如Alexa、Cortana、Google Assistant或Siri，它們總是存在誤解口語的情況。然而，世界上許多大型公司都在以前所未有的力度投資于AI，而且這種趨勢還沒有減弱的跡象。

　　無人機屬于人工智能嗎？

　　現(xiàn)在提到人工智能，大家想到最多的就是無人機。而現(xiàn)在各種無人機的種類層出不窮，大家也紛紛瞄準了無人機市場。但是并不是所有無人機都是人工智能，并不是人類沒有親手操控飛機就是人工智能，如果飛機是通過遠程遙控或是根據(jù)人類事先寫好的程序來運動，也不能算是人工智能。一個真正的人工智能無人機應(yīng)該是能夠自我學習、選擇最佳路線、計算周圍環(huán)境、了解不同天氣的不同飛行方式，只有擁有自主意識才能是人工智能。

　　余凱表示，對人工智能有兩種看法，一種是希望讓機器像人一樣，能夠感知世界，能夠?qū)υ挕⑺伎?，甚至有情?另一種是有智能的機器，能夠延展人的能力，與人類互補，而不是取代人類，這種看法在工業(yè)界更為普遍。人工智能的一個核心能力是自我學習，這是智能的本質(zhì)。非人工智能的系統(tǒng)或程序，只能按照寫好的程序來跑，而智能的系統(tǒng)會在應(yīng)用過程中，不斷地吸取經(jīng)驗，變得越來越聰明。因此人工智能不能簡單地說是機器人。而最近大家討論比較廣泛的無人機，如果只是通過遙控來操作，也不能算是人工智能。但是如果無人機能在環(huán)境變化的過程中學會維持穩(wěn)定，找到方向，自動選擇最佳路徑到目的地，這樣才具有智能。

　　余凱認為，人工智能有純軟件的表現(xiàn)形式，也有軟硬件結(jié)合的形式，無人自動駕駛就是一個軟硬件結(jié)合的機器人。一個智能系統(tǒng)通常分為三個部分，第一是感知，第二是理解，第三是決策，一個人工智能系統(tǒng)，不管形式如何，一定是有這三個模塊的。比如自動駕駛車有傳感器，能感知路況、車的位置，會去理解道路的情況，分析什么情況能過，前面有沒有車，并根據(jù)這些情況做決策。