“人工智能”能够超越“人类智能”吗?

博士钱 2017-06-12 11:04:17 收藏 评论

 2017年5月27日,现在世界排名第一的中国职业围棋手柯洁最终以0比3输掉了与计算机围棋程序 Google AlphaGo 的三番棋正式比赛。至此,继 AlphaGo 在2015年10月以5比0战胜欧洲冠军樊麾、2016年3月以4比1战胜曾经的世界冠军韩国职业围棋手李世石、2016年底在网上以连胜60局1局不败战胜世界各国围棋高手之后,这次对柯洁的完胜已经使得 AlphaGo 与人类棋手之间的对弈完全没有了胜负悬念。Google DeepMind 团队也宣布 AlphaGo 将退役,今后不再与人类对弈。可以说,人类棋手与计算机围棋程序 AlphaGo 的对弈,以 AlphaGo 的完全胜利而告终。

早在2016月1月 Google DeepMind 团队公布 AlphaGo 与围棋欧洲冠军的对弈结果之后,全世界就掀起了一股“人工智能”(以及“深层学习”)的热潮。在此热潮中,一直有一个很强的声音:“人工智能即将要超越人类智能”。那么,“人工智能”真的即将要或者迟早会超越“人类智能”吗?

本文将首先说明计算机围棋程序 AlphaGo 与人类棋手对弈的本质及其胜利的含义,然后讨论在科学地回答“人工智能是否能够超越人类智能?”这个问题之前必须认清的基本问题,并且列举一些人类高等智能活动,指出这些活动都是“人工智能”难以为之,甚至根本就是不可能为之的,从而阐明,“人工智能”全面超越“人类智能”是不可能的。

首先,让我们来看看计算机围棋程序 AlphaGo 与人类棋手对弈的本质及其胜利的含义。

从计算原理来说,运行在由物理方法实现的任何电子计算机系统(因此,“计算机网络”和“量子计算机”也算,但是,任何“生物计算机”都不算,本文不讨论生物计算机)上的任何计算机程序,都是由程序设计者预先编制好的,都不具备自主地自动地生成新的可执行程序使得该新程序具备完成超出原程序设计者预想之任务的功能。所以,从计算原理本质上来说,任何计算机程序能够完成的任何任务,都是由其设计者预先想定的、在其设计者“指挥”下完成的,尽管仅从计算结果来看,该任务可能是程序设计者自身实际上完成不了的。更加通俗地说,任何程序只会做设计者知道怎么做并且“教会”它如何去做的事情,而绝对不会做连设计者自己也不知道怎么做更不会“教给”它如何去做的事情。这是从计算原理的观点来看,任何计算系统在计算能力上的一般局限性。另一方面,没有计算机程序在其上运行的任何电子计算机物理裸机(因为没有程序故不能被称为也不能构成“计算机系统”),基本不具备完成任何有实际意义计算任务的能力;所谓的“机器智能”或者“机器的智能”,都是概念上混乱的说辞,本文不做讨论。

AlphaGo 是一个计算机程序,在能力上当然也不会超越笔者上述计算系统在计算能力上的一般局限性。AlphaGo 与人类棋手对弈并且获胜的本质实际上是其研发团队设计出计算机程序来利用现代电子计算机的高速计算能力而做到了程序设计者自己还做不到的事情。在这一点上,AlphaGo 的研发团队 DeepMind 的负责人,戴密斯·哈萨比斯(Demis Hassabis),说的十分清楚:“人们有时会认为这些比赛是人与机器的对决,但我不同意,这不是人对抗机器,而是人利用机器作为工具,共同探索新的知识领域。我们把 AlphaGo 看做哈勃望远镜,柯洁则是世界上最棒的天文学家,我们期待看到他借助 AlphaGo 能探索到什么。”“我们会试着去赢得比赛,但最终,AlphaGo 的输赢并不重要,因为无论结果如何,人类都是赢家。” Google 母公司Alphabet执行总裁埃里克·施密特(Eric Schmidt)也明确表示,“不管比赛结果如何,人性终将得胜。比赛并不是电脑与人类争胜,而是电脑利用自己的专长帮助人类。” 实际上,施密特的话应该修改为“人类利用电脑的专长来帮助人类自身”才更为准确,因为如同笔者在上面所说,电脑自身不会做任何事情!所以,在这个意义上说,此次 AlphaGo 在与人类棋手的对弈中完胜,也并非意味着“人工智能”在某个特殊任务上超越了“人类智能”,而是一部分人(AlphaGo 的研发团队)在利用了计算机高速计算能力的条件下在某个特殊任务上战胜了另外一部分人(职业棋手)。

接下来,让我们来讨论“人工智能是否能够超越人类智能?” 显然,在我们科学地讨论这个问题之前,我们必须先定义清楚这三个概念:何谓“人类智能”?何谓“人工智能”?何谓“超越”?如果连问题中言及的这三个最基本的概念都没定义清楚就胡乱下结论,那么所下结论的真实性是可想而知的。但是,遗憾的是,现在世界上许许多多关于这个问题的结论(包括许多世界名人们的说法),都是在还没有定义清楚这三个基本概念的情况下胡乱做出的!笔者认为,既然说到“超越”,那么就隐含着数量和程度,要定义清楚上面这三个基本概念,我们必须认清它们相对应的下面三组基本问题:

第一组基本问题:何谓“人类智能”?

人类智能一定具体地包含哪些能力?人类智能一定不包含哪些能力?人类智能可以包含或者也可以不包含哪些能力?人类智能和动物智能在本质上的区别是什么?一个具体人类个体在其生涯中不同阶段在智能上的差异可以用什么指标来测定?如何定性定量地定义一种或者几种统一的指标来测定一个具体人类个体在其生涯中不同阶段在智能上的差异?如何具体地测定一个具体人类个体在其生涯中不同阶段在智能上的差异?人类不同个体在智能上的差异可以用什么指标来测定?如何定性定量地定义一种或者几种统一的指标来测定人类不同个体在智能上的差异?如何具体地测定人类不同个体在智能上的差异?

第二组基本问题:何谓“人工智能”?

人工智能的原始定义是什么?如何科学地严谨地定义人工智能?人工智能是科学还是技术?人工智能中的“人工”具体意味着什么?人工智能一定具体地包含哪些由“人工”创造出的能力?人工智能一定不包含哪些由“人工”创造出的能力?人工智能可以包含或者也可以不包含哪些由“人工”创造出的能力?人工智能和人类智能在本质上的区别是什么?一个具体的人工智能产品在其生存期中不同阶段在“人工智能”上的差异可以用什么指标来测定?如何定性定量地定义一种或者几种统一的指标来测定一个具体的人工智能产品在其生存期中不同阶段在“人工智能”上的差异?如何具体地测定一个具体的人工智能产品在其生存期中不同阶段在“人工智能”上的差异?不同人工智能产品在“人工智能”上的差异可以用什么指标来测定?如何定性定量地定义一种或者几种统一的指标来测定不同人工智能产品在“人工智能”上的差异?如何具体测定不同人工智能产品在“人工智能”上的差异?

第三组基本问题:何谓“超越”?

是否能够定义一种或者几种统一的指标可以同时用来测定“人类智能”和“人工智能”?如何定性定量地定义一种或者几种统一的指标可以同时用来测定“人类智能”和“人工智能”?“人工智能超越人类智能”具体是指在什么范围内(比如,全面?某些方面?或者某个关键方面?)的超越?

实际上,根据世界上有关“人工智能”和“人类智能”的学术研究成果,在现阶段,我们还不能完全回答上面这些问题的全部。

笔者根据“人工智能”这一名词最初的提出人、已故美国斯坦福大学教授约翰·麦卡锡(John McCarthy)的定义以及“人工智能”的历史及现状,认为“人工智能”应该意味着:“作为一个学科,人工智能研究以计算机为工具,以计算为手段,开发出具有类似于人类智能的计算程序来控制计算机实施并完成需要人类智能的工作任务之原理、方法和技术”。

现在,让我们来看一看,在笔者上述“人工智能”的意义下,有哪些人类高等智能活动是“人工智能”难以为之或者甚至根本就是不可能为之的?在这里,我们需要申明,“能”与“不能”,应该是指称具有一般性的行为而不是偶然性的行为;也即是说,在同样条件下,多次重复的行为应该产生完全相同的效果。在这个意义下,本文所谓“人工智能”不能做的事情,就是指由一个运行在用物理方法实现的计算机系统上的“人工智能”计算程序在完全没有人类参与时不能够完成的任务。

笔者认为,下面列举出的这些人类高等智能活动,无论有多少“大数据”和多么强有力的计算机系统可以使用,也都是“人工智能”难以为之或者甚至根本就是不可能为之的:

创建科学理论体系或者数学理论体系,在数学研究中定义数学概念,从现象或数据中归纳形成抽象科学概念,从现象或数据中归纳出逻辑关系或者因果关系,对现象或数据给出具有科学意义的解释,发现新的现象、新的物种、新的问题、新的算法、新的原理、新的定理、新的猜测,设计(物理、化学、生物等等)科学实验,设计(软件、信息安全、机械、汽车、航空、化工、土木、桥梁、建筑等等)工程项目,设计对疾病的药物治疗方案或者外科手术治疗方案,分析市场需求或者预测市场需求,指导人类学生从事科学研究工作,教育人类学生学习知识,对特定的人物萌生爱情,对特定的人物产生好感或者恶感,训练动物(比如,军犬、警犬、马戏团动物等)。

笔者举出的上述这些,都是人类高等智能活动,这一点无论怎么定义“人类智能”大概都是没有异议的。这些人类高等智能活动的共同特征就是必须由具备某种主动的独创性的人方能够完成。而计算机程序在工作原理上恰恰不具备主动的独创性!

既然有如此之多的人类高等智能活动,都是“人工智能”难以为之或者甚至根本就是不可能为之的,那么,我们可以非常肯定地说,“人工智能”全面超越“人类智能”是不可能的。


本文作者:程京德

本文转自:程京德的科学网博客 (http://blog.sciencenet.cn/blog-2371919-1059130.html 

本文头图来自网络

责任编辑:博士钱
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