人机大战人类惨败 晶体管真的优于神经元吗
发布时间：2011-2-17 16:43
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2011年02月17日 15:22 来源：CNET科技资讯网 CNET科技资讯网2月17日北京报道(文/李钧) 美国当地时间2月14日到2月16日，第二次的人机大战在IBM超级计算机沃森和人类选手肯·詹宁斯(Ken Jennings)、布拉德·拉特(Brad Rutter)中展开。尽管人类选手一度和电脑沃森打平，但最终成绩，沃森仍然是以巨大的领先优势完胜两位顶尖人类选手。 电脑所依赖的基本计算单元是晶体管，而人类大脑产生思维和运算的基本单元是神经元。前后十多年的两次人机大战，均以人类的失败而告终，这是否意味着电脑将全面超越大脑呢？ 晶体管：另一种的生命形式 人类由细胞构成，人类的思维由神经元细胞产生，但是，这仅仅只是生命和智慧的一种形式。你能肯定所有的生命都是以这种形式出现吗？ 就仅以银河系为例，它延绵十万光年，拥有1000亿以上的恒星系统，其中有10%的恒星系统和太阳类似，适宜的光和热让其中很多恒星系也具备了孕育生命的能力，甚至拥有了智慧的生命。 
图1：包含有1000亿以上恒星系统的银河系，由于“只缘身在此山中”的缘故，这只是一个效果图 上述一切星体上的生命，我们没有任何形式的接触，因此我们绝对无法判断外星生命是否也采用了和地球生命同样的形式。地球生命赖以维持的基本元素氧和氢，在某些星球上，可能就是硅和铜。我们可以理解因为内在差异而演化成为的各种各样，稀奇古怪的外星生物。同样，我们也需要理解，二进制模式可能真的能进化成为一种智慧的生命形式。而二进制正是目前地球上的所有计算机采用的基础原理。 可能你会问，晶体管相比于人类细胞而言，实在是太简单了，至少在目前，这种简单的形式不能称之为“生命”。 但是，生命又是什么？ 主流的观点，生命必须具有两大特征：新陈代谢和自我复制。可惜很遗憾，如果以这样的标准去衡量一个物体是否是生命，那大部分的病毒被排除出生命的范畴了。生命没有一个准确的定义，那么智慧就更加没有准确的定义了。 深蓝和沃森：另类的智慧 人类大脑拥有复杂的逻辑处理能力，但是在数学运算上有着先天的缺陷，计算机的出现很好的弥补了人类的这一缺陷。 实际上，两次人机大战上，电脑的胜利都是特定规则上，在数学计算能力上的胜利。 第一次看的非常直观，角逐在超级电脑深蓝和国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫之间展开，由于深蓝拥有强大的计算能力，因此能计算到自己和对手接下来可能的下棋方法，也因此，每一步棋都给出了最完美的应对。 第二次，在借助超强的计算能力的同时，还借助了电脑无穷的存储能力。第二次的人机大战的形式是一个智力问答的节目，电脑可以凭借无穷的存储和超强的计算能力，分析和筛选中他们数据库中最准确的答案，并且辅助以适当的逻辑表述出来（依然还是人类设计的程序帮助）。 
图2：IBM的超级计算机沃森赢得了第二次人机大战 本质上，深蓝和沃森一样，它们没有独立的思考能力，只有强大的运算能力，所不同的只是，在十五年后，沃森拥有了比深蓝更强大的运算能力，能够应对更加复杂的比赛规则。如果说着这一种智慧，那么，这就是一种另类的智慧。 你完全可以瞧不起这种智慧，但是，你必须承认，在特定的情况下，这种另类智慧能更快更好的处理一些事情。 人工智能：驻足、道路和迷茫 从深蓝到沃森，IBM展示了他们计算机的强大计算能力，这点我们毋庸置疑，但是，在人工智能的环节上，从两次人机大战，我们没有看到令 人期待的提高。 我们不能定义“智慧”，但是我们可以定义“人工智能”，因为这其中有了一个参照物——人。人类期待实现的人工智能就是希望计算机能和人类一样思考。 二进制的“智慧”拥有强大的计算能力，但是至少目前没有足够的思维能力，这种模式是否是实现人工智能的最优模式呢？ 显然并不是，因为人工智能强调的是模仿人，那么模仿的最佳模式就是完全照搬人脑的工作模式。需要强调的题外话是，这也比较可怕，如果可以真正实现这点，那么，我们不是在生产机器，而是在生产“人”，或者说一个有思维的生命体。 这样模式的困难点非常突出，一方面，要模仿，首先要了解被模仿的东西。思维是怎么产生的，这个问题现在人类没有办法解答，也就是说用这种途径实现人工智能的原理目前仍然不明朗，更谈不上去做了。 另一方面，人类大脑拥有的强大逻辑能力为管理带来了不便，对于工业而言，机器比思维更复杂的人更加的可靠。 对于电脑：恐惧还是信任 沃森大败人类精英，让很多人再次萌生了对电脑的恐惧，害怕电脑的“智慧”将最终控制和消灭人类。 在多年前，这样的担忧就已经存在，为此，美国著名科普作家艾萨克·阿西莫夫就提前制定了机器人三大定律，在他构想的未来机器人与人类共同生活的世界中，机器人在设计之初就需要遵循三大定律： 第一，机器人不得伤害人类，或看到人类受到伤害而袖手旁观。 第二，在不违反第一定律的前提下，机器人必须绝对服从人类给与的任何命令。 第三，在不违反第一定律和第二定律的前提下，机器人必须尽力保护自己。 
图3：艾萨克·阿西莫夫制定了机器人三大定律，并希望以此来规避机器人奴役人类的可能风险 我们不能说这样的担忧毫无道理，但至少对于现在而言，我们还不值得担忧。 首先，不论是深蓝还是沃森，都不具备独立的思考能力，它们只拥有人类赋予它们的程序，通过这套程序，应对明确的比赛，如果没有人类为其注入新的程序，那么深蓝只能下国际象棋，不会下中国象棋，也不会下围棋，同样道理，沃森可以将《危机边缘》节目上最优秀的人类选手挑落马下，但是它无法参加《开心辞典》或者《星光大道》。深蓝和沃森这样的超级电脑，只可能通过人类不断的注入新程序而变得慢慢“ 像”人，而其本事，没有任何的创造能力，只有重复工作的能力。 其次，如果有朝一日人类能够根据大脑神经元产生思维的原理，同时结合二进制计算机的超级计算能力，而制造出了超级电脑，那么，我认为，人与机器人的对立出现的可能性也非常之小。原因可能不是因为阿西莫夫的机器人三大定律，因为对于有独立思考能力的机器人，就像对人一样，你很难通条文约束他们的行为。更多的原因来源于人类的本性。在这种情况下，相比于约束机器人的行为，人类更有可能做出的行为是将机器人和人合二为一，此时，没有人，也没有机器人，只有混合的超级“人”。 晶体管真的优于神经元吗 现在来回答这个问题，仍然不会有一个准确的答案。俗语有云，一寸长，一寸强；一寸短，一寸险。晶体管和神经元，也就是电脑和人脑目前正处于这样一种状态下，双方各有所长，没有一方可以完全强于另一方。 第二次的人机大战已经结束，我们没有必要惊喜这一次电脑的表现，因为这只是设计好的程序；同样，我们也没有必要害怕电脑此次的表现，因为这也是设计好的程序。 关键词:IBM超级计算机人机大战沃森 Crave是CNET的一个新创品牌，英文有“热望、渴望”之意，中文我们将它翻译成“科技疯”，希望借助这个类似科技博客的频道，向广大读者推荐最新的一些酷玩科技产品，或分享一些尚在实验室阶段的精彩科技创意，够酷的新潮软件，和真正展现IT产业未来的话题。“疯”是“风”的谐音，不只代表潮流、流行、趋势，还暗示先于潮流与流行。内容旨在满足科技产品用户对于“娱乐”、“新奇”、“特别”、“疯玩”的喜爱。此外，“疯”也透露出“彰显个性”、“标新立异”之潜在意义。 K:诺基亚2010第四季度净收入127亿欧元 @ 第三方支付 ：就是一些和产品所在国 @ www.bjhantiao.com 不锈钢焊条,不锈 @ 非常期待这款产品早日推出 @ 喜欢 ZDNet 和 CNET 科技资讯网是CNET Networks公司注册服务商标。CNET 科技资讯网标识是 CNET Networks公司注册服务商标 中华人民共和国电信与信息服务业务经营许可证编号：京ICP证010391号 Copyright © 2009 CNET Networks 版权所有 附一： 中国科学家 助力人机大战 2011年02月17日 19:25 来源：法制晚报 
日前，美国智力问答节目《危险边缘》迎来了自1984年播出以来第一位电脑选手——“沃森”，而且这台超级电脑在前两个回合比赛中已险胜两名人类顶尖选手。 美国媒体普遍预测称，在今天播出的最后一轮比赛中，我们将见证人脑彻底败给电脑的历史时刻。《纽约时报》称“沃森”为“全世界最善于回答问题的机器”。 是IBM“沃森”研发团队使“沃森”变得如此聪明，本报记者今晨采访了IBM“沃森”研发团队的中国工程师王敞，了解到中国大陆科学家在研发中作出了重要贡献，使电脑“沃森”“思考”得更快，帮助它处理人类的自然语言并迅速回答复杂问题。 研发背景 历经四年“神童”诞生 思维模式很像人类 FW：“沃森”是怎么诞生的？ 王敞：说起“沃森”的诞生，只是一个偶然的机遇，这背后还有一个小故事。那是2004年的一天，我们公司的副总裁约翰·凯利在酒吧喝酒时发现，很多客人都放下手中的酒杯，兴奋地观看一个节目，那就是很具挑战性的节目《危险边缘》。节目里涉及大量知识问答，而且涉猎范围很广。 IBM喜欢迎接挑战，尝试一些别人做不到的事情。于是从2004年开始，IBM组织团队进行研发，经历了4年的艰辛努力，“沃森”这个“神童”终于诞生了。 FW：跟其他智能电脑相比，“沃森”有什么独特之处？ 王敞： 我们研发“沃森”的时候打破了传统的计算机模式，采用了大量的自然数据，而不是工程师输入的已知数据，这样计算机就可以自行检索，对数据进行计算了。 可以说，“沃森”的思维模式和人类很像，因为它可以“自主学习”。 FW：“沃森”能完全理解人类想出的问题吗？ 王敞： 其实我觉得研发中的最大挑战是让“沃森”能够在现场回答问题。语言是自然的、开放的、模糊的，我们在不同语境下说同一句话，表达的意思可能完全不同，需要上下文提示才能理解。 例如“Winter（冬天）走了”这句话，只要有一定的上下文语境，就不难判断其意思。可是电脑呢？它要分析此“Winter”指的到底是冬天，还是一个叫“Winter”的人，在我们看来这非常容易，可对于超级计算机来说则是一个很挠头的问题。 发挥作用 中国科学家贡献巨大 让“沃森”听懂人话 FW：你在研发团队里担当什么样的角色呢？ 王敞：我们的整个研发团队一共由三支队伍组成，分别是计算组、策略组和系统组。我所在的队伍是计算组，主要负责“沃森”的计算方法、答案分析等，是“沃森”研发最主要的研发小组。 具体来说，我的工作内容包括让“沃森”学会寻找问题，分析各个问题之间的关系，比较不同问题的相似性等。 策略组的工作是让“沃森”能够判断答案的筛选，让它回答问题的正确率更高，就是让它的头脑更灵活，“会转弯儿”；系统组则负责提供硬件。 FW：这次的研发成果中，中国科学家发挥了怎样的作用？ 王敞：我们的团队有多位中国工程师，用我们副总裁约翰·凯利的话来说，“中国大陆科学家作出了重要的贡献”。因为我们让“沃森”掌握了处理人类语言的能力，否则它是无法到现场参加比赛的。没有我们的努力，“沃森”就像是一个聋哑人，就算再聪明，也听不到主持人的话，也讲不出“脑袋”中的答案。 不仅如此，我们在语言处理方面的技术很先进。不但赋予了“沃森”听说的能力，还让它能在非常短的时间内对复杂的问题作出分析并加以回答，使它“思考”得更快，保证了“沃森”在比赛现场的反应速度。 媲美“深蓝” “沃森”更让人吃惊 计算能力为“深蓝”千倍 FW：我们都知道14年前战胜了国际象棋大师卡斯帕罗夫的“深蓝”。“沃森”和“深蓝”相比，它俩谁更聪明呢？ 王敞： 确实，“深蓝”赢得了比赛的时候全世界都轰动了，人们还说那场比赛是“里程碑式的人机博弈”，不过我相信“沃森”的表现会让人们更加吃惊。 “深蓝”的计算能力非常强，但是它的计算模式很狭小，只要覆盖国际象棋的比赛规则就可以了。而“沃森”不同，它最显著的优势是知识覆盖面非常广。目前“沃森”存储的信息量相当于2亿页书籍。 单从计算能力来比较的话，“沃森”也是绝对领先的。它的计算能力大约是“深蓝”的1000倍。所以它的身体更庞大，比赛时“沃森”并不与其他选手在同一房间内，它的服务器要占据整整一个房间。 商业前景 取代键盘输入 “沃森”未来能当大夫 FW： 虽然“沃森”设计用于参加《危险边缘》，但这项技术的应用不只于此吧？ 王敞： 我觉得“沃森”背后的商业价值非常大。因为它有了自主学习、分析的能力，所以将会是信息决策的好手。人们可直接向电脑提问，取代键盘输入后再查找、分析等。在医疗诊断、食品安全、能源分析预测等方面，“沃森”都可以胜任。 举个例子，我们给一个没有接触过医学知识的人一万份病例，再让他给一位得了怪病的人看病，他需要花很长的时间去阅读病例并进行分析，才有可能得出结论。如果把这项工作交给“沃森”的话，它会在一天之内浏览完所有病例，在最短的时间内比较准确地分析出病人得了什么病，从而省去了一群专家的会诊，给病人的治疗赢取宝贵的时间。 《危险边缘》节目中进行人机大战 王敞，IBM超级电脑“沃森”研发团队成员，曾就读于南开大学计算机系，在马萨诸塞大学获得计算机博士学位。 你能否挑战“沃森”？试试便知 1.Q：And anytime you feel the pain,hey"this guy "refrain,don' t carry the world upon your shoulders.（任何时候当你感到痛苦，嘿“这个家伙”，请打住，不要把整个世界都背负在你自己的肩头。） A：Jude 点评：这是甲壳虫乐队“Hey Jude”歌曲的一句歌词，句中“this guy”处要求答题者答出人名。由于电脑的知识库里包含了大量的明星歌词，而且调出这些歌词很快，因此，电脑在这类问题上占上风。 2. Q：米洛拉德·查维奇几乎破坏了这个人的完美2008奥运，仅仅输给这个人百分之一秒。 A：菲尔普斯 点评：虽然题目中没有提到游泳，但是“沃森”可以从百分之一秒、米洛拉德·查维奇和2008奥运几个提示中找到线索。 3.Q：迪斯尼乐园开张以及和平标志被创建的时间。 A：二十世纪六十年代 点评：这一组题目给出了两个线索，导致计算量比较大，“沃森”的速度因此没有人类快。 附二： 超级电脑“沃森”称霸人机问答赛 2011年02月18日 07:07 来源：解放日报 本报讯 （记者 徐瑞哲）三分之二的网调受访者猜对了结果：机器又赢了人。北京时间昨天上午，美国最受欢迎的智力问答电视节目 《危险边缘》决出了近30年来的首位非真人冠军——超级计算机 “沃森”。在本报16日头版报道《超级计算机会不会替代人脑》后，又经过两天比赛，“沃森”总成绩合计77147分，3倍于两位人类冠军选手24000分、21600分的成绩，最终赢得了100万美元奖金，并将悉数捐献给慈善机构。 与1997年险胜国际象棋冠军卡斯帕罗夫的超级计算机“深蓝”相比，“沃森”拥有更大的数据库和更快的运算速度，其内存达1.5万个GB，相当于同时使用7000多台家用电脑；更具突破意义的是，它还具备对人类语言的理解力。《危险边缘》节目充满百科全书式的难题，如“第一个现代填字游戏发布、以及奥利奥饼干出现，是什么年代”，“沃森”必须先分清主、谓、宾、状等各种语法成分，并在内存中并行搜索每一个关键词，再排选出可信度最高的答案，在3秒内与人类同步抢答。 语言是思维的外壳，人类思维的模糊性、跳跃性与“机器思维”的精确性、逻辑性存在天然矛盾，因此计算机的自然语义分析具有高难度，连“沃森”也不免犯错。如在“美国城市”这一答题类别中，主持人问“它有两个机场，其中最大的机场以一位二战英雄命名，第二大机场以一次二战战役命名”。正确答案应是芝加哥，因为芝加哥拥有以王牌飞行员命名的“奥黑尔机场”和“中途机场”。而“沃森”显然未注意美国城市的限定，给出答案“多伦多”，令观众笑场。 这是人类首次与一台机器进行的智力问答公开赛，比赛结果让研制方IBM公司感到欣慰。自上世纪90年代人工智能研究陷入低潮以来，大多数商业公司已停止或削减在此领域的研究支持，只有少数坚持至今。以IBM中国研究院为主体的“沃森”中方团队表示，“沃森”系统的另一项“神秘”能力就是学习，“沃森”能从往期节目的问题和答案中进行自我学习，这表明人工智能领域的一个重要课题已取得长足发展。 对于开发目的和应用方向，专家解释说，类似“沃森”的超级电脑具有开放的“智库”，能精准而高效地响应人类各类信息需求，找到淹没在日常海量自然语言中的重要知识。这项技术可用于医疗领域的查找病例、验证处方、辅助诊断；也可改善在线自助问讯服务，如为市民游客提供城市公共信息，或通过电话实时提供客户支持等；甚至还可帮助企业培训更精明的销售人员。 附三： 沃森”赢了比赛 人类赢了科技 2011年02月18日 04:45 来源：人民日报 “危困！”是美国哥伦比亚广播公司收视率极高的一档竞答节目，比赛规则是答对得分、答错扣分，参赛者为了避免扣分，也可以对拿不准的题目选择不答。节目中的问题涉及历史、文学、时事、政治、艺术、电影等多个领域，需要参赛者具备广博的知识和敏锐的分析能力，得分以“美元”来计。无论“沃森”还是人类对手，都不可借助互联网和场外帮助。 “智力”很发达 脑袋“缺根弦” 此次“人机大战”中共有3位选手，个个身手不凡：超级电脑“沃森”是美国国际商用机器公司（IBM）研发的一套计算机系统，名字来源于该公司100年前的创始人之一托马斯·沃森。90个IBM Power 750服务器和16TB的数据存储容量，使“沃森”在分析问题时能够运用多个数据源，在几分之一秒的时间里给出答案，而且能“听懂”人类的语言；肯·杰宁斯曾在“危困！”2004至2005年赛季中连胜74场，打破了历史纪录，赢得了250多万美元得分；布拉德·鲁特尔是“危困！”单人参赛者中累计赢得分数最高者，共赢得320多万美元得分。 经过激烈的比赛，最终超级电脑“沃森”赢得77147美元得分，把获得24000美元得分的杰宁斯和21600美元得分的鲁特尔远远抛在了“脑”后。根据节目规则，冠军“沃森”得到了100万美元奖金，亚军和季军的奖金分别是30万美元和20万美元。不过，杰宁斯和鲁特尔各将自己奖金的一半捐给了慈善机构，而IBM公司则捐出了“沃森”的全部奖金。 为了赢得比赛，“沃森”的“头脑”事先已被无数的字典、词典、百科全书以及设计者能够想到的各种知识武装起来。此外，“沃森”还具备从错误中学习的能力，可以通过分析同一个类型问题的题目和答案，逐渐摸索出最佳的思维路径与方式。尽管“沃森”闪电般的思维速度和海洋一般的渊博知识令人类难以望其项背，但它的脑袋还是“缺根弦”，遇到题目中的同义词、双关语、讽刺口吻乃至谜语时，便失去了思考力。 不与人为敌 要为人造福 首席设计师费卢茨在谈到“沃森”遇到的挑战时说，IBM公司的计算机“深蓝”在1997年击败了世界顶级国际象棋大师卡斯帕罗夫，但国际象棋比赛有着既定的规则，计算机可以靠快速算出行棋路数而成为比赛的赢家，而“危困！”节目则真正需要运用“智力”来解决问题。 IBM公司从2007年开始研制超级电脑“沃森”，并在2009年4月首次宣布将派其上阵，与人类展开一场智能比拼。据报道，有多位来自IBM公司中国研究院的研究人员参加了对“沃森”项目的研发，负责为“沃森”采集、分析和运用各种结构化的知识，并利用结构化和高可靠的知识提供问题解答，把那些让系统听起来“愚蠢”的答案排除在外，并帮助“沃森”提高“学习能力”。中国研究人员成为该项目在美国本土以外的主要研究力量之一。 项目研究小组组长戴维·费鲁奇曾表示，该项目研发的关键在于，“沃森”需要先将人类的语言转化为计算机语言，然后分析出答案，最终再以人类的语言回答。“沃森”在场上的表现显示，其语言转换、问题分析和作出回答等程序可以在数秒钟内完成，具备了足以挑战人类才智的能力。 尽管“危困！”节目的顶级高手在“人机大战”中败下阵来，但这场比拼的最后赢家无疑是人类。IBM公司开发这套智能系统的真正目的不是“娱乐大众”，更不是“与人为敌”，而是着眼于商业和工业乃至城市管理等用途，让“沃森”的一身本领用在医疗、法律、金融、客服等领域，为增进人类的福祉效力。 （本报洛杉矶2月17日电） |
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