人工智能發(fā)展態(tài)勢(shì)及自然語(yǔ)言理解小議

0尼变、 寫(xiě)在前面

人工智能的發(fā)展沒(méi)有止境,除了踏踏實(shí)實(shí)做技術(shù)外浆劲,我們還需要好好審視一下一些具體又抽象的問(wèn)題嫌术,個(gè)人理解如下。

1牌借、運(yùn)算智能度气!感知智能。認(rèn)知智能膨报?

人工智能的主要發(fā)展階段有這么幾個(gè)階段:
1.運(yùn)算智能所謂運(yùn)算智能磷籍,也稱(chēng)為計(jì)算智能。也就是擁有快速計(jì)算和記憶存儲(chǔ)能力现柠。這一方面院领,計(jì)算機(jī)早就超過(guò)我們?nèi)祟?lèi)了。包括1996年的IBM的深藍(lán)計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝了當(dāng)時(shí)的國(guó)際象棋冠軍卡斯帕羅夫(傳說(shuō)迫于對(duì)于人工智能的恐懼晒旅,深藍(lán)計(jì)算機(jī)比賽完成后就被拆解了栅盲。),2016年的AlphaGo風(fēng)波席卷全球废恋,在人類(lèi)認(rèn)為最不可能被戰(zhàn)勝的“圍棋”項(xiàng)目中谈秫,人類(lèi)也敗下陣(圍棋曾認(rèn)為是具有“靈魂”的博弈)扒寄,而接下來(lái)的戰(zhàn)場(chǎng),就到了多人游戲拟烫、不完全信息博弈上來(lái)了宜岛。2017年1月30日驰弄,人工智能再一次在德州撲克上戰(zhàn)勝了人類(lèi)頂級(jí)選手。這可能知識(shí)一個(gè)開(kāi)端,但無(wú)疑證明悔耘,運(yùn)算智能已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)高的階段了烫罩。
2.感知智能即視覺(jué)栓始、聽(tīng)覺(jué)艘希、觸覺(jué)等感知能力。人和動(dòng)物都具備拇囊,能夠通過(guò)各種智能感知能力與自然界進(jìn)行交互迂曲。目前來(lái)看,人類(lèi)和人工智能平分秋色寥袭,各有千秋路捧,對(duì)于很多不可思議的感知,機(jī)器還無(wú)法模擬和實(shí)現(xiàn)(例如完成拿杯子的動(dòng)作)传黄,但是人類(lèi)感知是被動(dòng)的杰扫,機(jī)器可以主動(dòng)進(jìn)行感知(雷達(dá)就是很好的例子,可以脫離本體本身對(duì)外界進(jìn)行探測(cè)膘掰。這有點(diǎn)像人類(lèi)的視覺(jué)感知章姓,但機(jī)器人也同樣具有視覺(jué)感知,因此雷達(dá)這方面機(jī)器人勝出)炭序。
3.認(rèn)知智能認(rèn)知智能才是我們大眾口中的——人工智能的形態(tài)啤覆。也就是說(shuō)人工智能具有思考的意識(shí)。但這我早就說(shuō)過(guò)惭聂,如果一個(gè)人工智能能夠進(jìn)行普適思考,也就是說(shuō)可以對(duì)任何問(wèn)題進(jìn)行思考相恃,那么它遲早有一天會(huì)思考自身存在的價(jià)值和意義辜纲,一旦具有了自我意識(shí),人類(lèi)再想對(duì)于人工智能的管理拦耐,就會(huì)麻煩很多耕腾。因?yàn)槿藢?duì)于人工智能唯一的不可逾越的優(yōu)勢(shì),就是人類(lèi)具有自我意識(shí)杀糯,而一旦這個(gè)優(yōu)勢(shì)沒(méi)有了扫俺,無(wú)論從存在形態(tài)(生物體難免會(huì)出現(xiàn)生老病死)、擁有資源(目前是信息化時(shí)代)上固翰,人工智能會(huì)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)狼纬。但不用擔(dān)心的是羹呵,在近期,這種人工智能不會(huì)出現(xiàn)疗琉。

2冈欢、人與人工智能學(xué)習(xí)語(yǔ)言過(guò)程的差異

人類(lèi)的學(xué)習(xí)過(guò)程和人工智能的學(xué)習(xí)過(guò)程并不相同。無(wú)論人工智能如何模擬人類(lèi)的行為盈简,在本質(zhì)上凑耻,還是有相當(dāng)大的區(qū)別。為了再次體會(huì)對(duì)于語(yǔ)言的學(xué)習(xí)過(guò)程柠贤,我特地學(xué)習(xí)了一門(mén)新語(yǔ)言“日語(yǔ)”香浩。以我對(duì)于日語(yǔ)的學(xué)習(xí),重新對(duì)于自然語(yǔ)言處理進(jìn)行解讀臼勉。
在剛開(kāi)始時(shí)弃衍,由于我對(duì)于日語(yǔ)一無(wú)所知,所以坚俗,我看到的就是一個(gè)個(gè)符號(hào)镜盯,而這個(gè)符號(hào)的發(fā)音、意義猖败,我一無(wú)所知速缆。狀態(tài)就如同一個(gè)生語(yǔ)料進(jìn)入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中。學(xué)習(xí)日語(yǔ)首先要學(xué)五十音恩闻,于是我就開(kāi)始了五十音的學(xué)習(xí)過(guò)程艺糜,這個(gè)過(guò)程對(duì)于人來(lái)講,主要的任務(wù)就是記憶幢尚,把字形破停、字音進(jìn)行一個(gè)相互映射并長(zhǎng)期存儲(chǔ)到腦海中,而且是一種相互映射的過(guò)程尉剩,也就是說(shuō)真慢,讀出音,能想到字理茎,看到字黑界,能想到音。這一過(guò)程對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)講皂林,是相當(dāng)容易朗鸠,而且目前很容易實(shí)現(xiàn)。
那么接下來(lái)階段础倍,就是對(duì)于語(yǔ)音語(yǔ)調(diào)的調(diào)整烛占,與發(fā)音類(lèi)似,但這次并沒(méi)有相應(yīng)的映射關(guān)系沟启,大部分是基于規(guī)則的忆家。這方面犹菇,計(jì)算機(jī)目前雖然稍顯復(fù)雜,但是仍然可以實(shí)現(xiàn)弦赖。
再接下來(lái)项栏,就要學(xué)習(xí)單詞,單詞是由各個(gè)基本音組成蹬竖,這時(shí)候沼沈,每個(gè)單詞都由若干個(gè)基本音進(jìn)行標(biāo)識(shí),如果僅僅是這一步币厕,那還尚且容易列另,計(jì)算機(jī)仍然可以做到,但是旦装,下面這一步正是目前計(jì)算機(jī)的難點(diǎn)页衙,那就是比如我們學(xué)習(xí)“媽媽”這個(gè)詞時(shí),可能口語(yǔ)里是“ママ”阴绢,書(shū)面語(yǔ)是“お母さん”店乐,但這只是不同的編碼形式,計(jì)算機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)呻袭,但是我們知道媽媽是一個(gè)人眨八,是一個(gè)對(duì)我們關(guān)懷的人,她有一個(gè)形象左电,而且廉侧,我們首先是知道媽媽指的是自己的媽媽?zhuān)缓筮€要能理解別人喊媽媽時(shí),是喊的別人的媽媽?zhuān)@種邏輯行為以及對(duì)于歧義的理解篓足,目前計(jì)算機(jī)還無(wú)法做到段誊。
我想其歸根到底,還是由于我們的計(jì)算機(jī)架構(gòu)問(wèn)題栈拖,主要是計(jì)算與存儲(chǔ)分開(kāi)(顯然我們?nèi)祟?lèi)并不是這樣)连舍,這樣,知識(shí)即使稱(chēng)為知識(shí)圖譜辱魁,仍然滿(mǎn)足不了這種表現(xiàn)形式的需求烟瞧,因?yàn)橹R(shí)并不等于智慧,這點(diǎn)我們?cè)谙旅鏁?huì)講染簇。
再往下,就又是一個(gè)計(jì)算機(jī)困難强岸,我們?nèi)祟?lèi)學(xué)習(xí)語(yǔ)法的過(guò)程锻弓,對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)講,按理說(shuō)應(yīng)該是相當(dāng)簡(jiǎn)單才是蝌箍,實(shí)際情況則是相當(dāng)困難青灼。其原因并不是因?yàn)檎Z(yǔ)法有很多規(guī)則暴心,也不是語(yǔ)法沒(méi)有規(guī)則,恰恰是因?yàn)檎Z(yǔ)法中杂拨,既存在規(guī)則专普,又不存在規(guī)則,不具有自洽性弹沽,這也是產(chǎn)生誤會(huì)的原因檀夹。我們?nèi)祟?lèi)可以在誤會(huì)中學(xué)會(huì)這種矛盾體,而在計(jì)算機(jī)里策橘,往大了說(shuō)是不能存在兩條規(guī)則矛盾的炸渡,往小了說(shuō),一個(gè)變量不能既是False又是True丽已。
再往下就更沒(méi)有辦法進(jìn)行學(xué)習(xí)了蚌堵,因?yàn)樵谇懊娴膶W(xué)習(xí)過(guò)程中,計(jì)算機(jī)的缺課太多了沛婴,再往下已經(jīng)沒(méi)有辦法進(jìn)行了吼畏。因此人工智能對(duì)于語(yǔ)言的理解,目前還專(zhuān)注于淺層語(yǔ)義分析階段嘁灯,而就算是依存句法的分析泻蚊,也是相當(dāng)緩慢和困難,無(wú)法應(yīng)用到實(shí)際生活中旁仿。

3藕夫、樸素貝葉斯、邏輯回歸枯冈、隱馬爾可夫模型毅贮、線(xiàn)性鏈條件隨機(jī)場(chǎng)、一般條件隨機(jī)場(chǎng)模型的區(qū)別與聯(lián)系尘奏。

這里可能要寫(xiě)到真正學(xué)術(shù)的部分滩褥,我盡量不講太細(xì)。關(guān)于這幾個(gè)模型之間的區(qū)別和聯(lián)系炫加,我想很多時(shí)候瑰煎,都是在描述其各自的定義,并沒(méi)有一個(gè)宏觀(guān)的可概括的形式俗孝。但這些我們都經(jīng)常遇到酒甸,甚至我們對(duì)他們的原理也已經(jīng)很熟悉了,但是就是還不能準(zhǔn)確的說(shuō)出這幾個(gè)模型之間到底有什么不同赋铝。在《條件隨機(jī)場(chǎng)簡(jiǎn)介》(《An Introduction to Conditional Random Fields》 Sutton et al .2012)里插勤,作者就對(duì)于其關(guān)系描述的十分清楚和到位,具體細(xì)節(jié)大家可以參考一下這篇文章,我這里借用一下這張圖來(lái)表示一下這種關(guān)系:
條件隨機(jī)場(chǎng)與常見(jiàn)模型關(guān)系

這里上面一部分是我們的生成模型农尖,下面一部分是判別模型析恋,大家就可以很清楚的了解到他們之間的區(qū)別和聯(lián)系了。

4盛卡、人機(jī)交互接口的巨大變化

自從計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)助隧,人機(jī)交互的方式也在不斷的發(fā)展。在開(kāi)始時(shí)滑沧,人們還沒(méi)有顯示器的時(shí)候并村,只能通過(guò)執(zhí)行結(jié)果的紙帶來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入輸出。其實(shí)早在1714年嚎货,類(lèi)似鍵盤(pán)的打字機(jī)就已經(jīng)出現(xiàn)在世界上了橘霎。但是那時(shí)候的鍵盤(pán)還并不算得上真正的鍵盤(pán)。直到1868年殖属,“打字機(jī)之父”肖爾斯才申請(qǐng)了專(zhuān)利并且在幾年之后設(shè)計(jì)出了現(xiàn)在鍵盤(pán)——QWERTY鍵盤(pán)姐叁。
后來(lái),圖形化界面開(kāi)始使得交互更加便捷洗显,但是第一個(gè)圖形界面并不是現(xiàn)在獨(dú)霸天下的Windows,也不是高高在上的MacOS,而是1973年的Xerox Alto,但是這個(gè)系統(tǒng)并沒(méi)有商業(yè)化外潜,也十分簡(jiǎn)陋,多半只有文字和方框挠唆。但是自從它出現(xiàn)以后处窥,原本并沒(méi)有多少人青睞的鼠標(biāo)(1968年道格拉斯恩格爾巴特發(fā)明),才開(kāi)始被大眾所接受玄组。
值得主意的是滔驾,自從鼠標(biāo)和鍵盤(pán)在40年前發(fā)明以后,一直到現(xiàn)在俄讹,人機(jī)交互接口還沒(méi)有一個(gè)明顯的質(zhì)的變化哆致,也就是說(shuō)并沒(méi)有出現(xiàn)一個(gè)新的人機(jī)接口,雖然現(xiàn)在可以語(yǔ)音控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行一些特定的指令(Siri)患膛,但是還并不成熟摊阀,而且顯然這并不能成為主流,因?yàn)槁曇魰?huì)影響每個(gè)人踪蹬,而且為了信息的安全性胞此,也不太可能使用現(xiàn)在這種語(yǔ)音方式(例如密碼等)。當(dāng)然跃捣,現(xiàn)在也出現(xiàn)了體感式操作漱牵,以及結(jié)合VR\AR的運(yùn)動(dòng)型感知交互,但是要發(fā)展成熟并為大眾所用疚漆,但至少是一種用戶(hù)體驗(yàn)增強(qiáng)的方法布疙。當(dāng)然蚊惯,像是腦電波感應(yīng)這種愿卸,我覺(jué)得大有所為灵临,因?yàn)橥瑫r(shí)具有了保密性、個(gè)性化趴荸、迅速性等多種優(yōu)勢(shì)儒溉,但是可能在可實(shí)現(xiàn)范圍內(nèi),還是相當(dāng)拘束发钝。不過(guò)這也算是一個(gè)新的創(chuàng)新了顿涣。

5、知識(shí)≠智慧酝豪?

對(duì)于這點(diǎn)涛碑,可能有一點(diǎn)疑問(wèn),這里是針對(duì)計(jì)算機(jī)人工智能來(lái)講孵淘,還是針對(duì)人來(lái)講蒲障。但總歸一點(diǎn),我覺(jué)得知識(shí)和智慧的存在方式不同瘫证。知識(shí)一般指的是可被普適學(xué)習(xí)的東西揉阎,它一般是一種客觀(guān)存在的具有物質(zhì)性的東西,也就是說(shuō)是一種靜態(tài)的產(chǎn)物背捌。而智慧通常都是一種動(dòng)態(tài)過(guò)程的表現(xiàn)毙籽。
我們一般描述一個(gè)人有知識(shí),則會(huì)描述他上知天文毡庆、下知地理等坑赡,意思是說(shuō)他懂的東西多。而說(shuō)一個(gè)人有智慧的時(shí)候么抗,通常是講述他如何巧妙或者高質(zhì)量的完成毅否、經(jīng)歷一些事情,從他對(duì)于外界反應(yīng)做出應(yīng)答和得到的最終結(jié)果來(lái)看他的智慧所在乖坠。因此知識(shí)和智慧是不太相同的搀突。如果放近了講,知識(shí)和智慧的區(qū)別也許是這樣熊泵,我們開(kāi)卷考試仰迁,即使你有了一整本書(shū),如果你之前沒(méi)有學(xué)習(xí)顽分,試卷上的題目你還是并不能做出來(lái)徐许,這就是沒(méi)有把知識(shí)學(xué)會(huì),其實(shí)就是使得知識(shí)具有動(dòng)態(tài)性的原因卒蘸。
在未來(lái)雌隅,除非有協(xié)處理器能夠與我們大腦進(jìn)行這種動(dòng)態(tài)的模糊性交互翻默,否則個(gè)性化“定制”人類(lèi)的思維,將會(huì)是十分困難的恰起。(比如我需要學(xué)會(huì)開(kāi)車(chē)修械,結(jié)果插一個(gè)芯片就會(huì)了等等,但是這樣是有可能的检盼,剛開(kāi)始插入芯片以后肯污,我們只能簡(jiǎn)單的進(jìn)行操作,隨著人腦和協(xié)處理器的聯(lián)系愈加緊密和密切吨枉,我們就能熟練的掌握這項(xiàng)技能了蹦渣。)

6、結(jié)束語(yǔ)

這只是一個(gè)開(kāi)始貌亭,再接下來(lái)的學(xué)習(xí)中柬唯,我們可能要對(duì)計(jì)算語(yǔ)言學(xué)的各個(gè)部分進(jìn)行相關(guān)的學(xué)習(xí)和介紹。對(duì)于人工智能圃庭,我充滿(mǎn)期待锄奢。

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