Terry 是人工智能界,第一代把 Turing 的思想贯穿下去的人。他不光在人工智能领域做了最重要的工作,而且他后来转行去做人机交互,也把这个领域重新带动了起来。
Terry 和李飞飞二人都是斯坦福教授,并且是邻居。 Terry 带来了什么?Terry 把人工智能应用在了怎么去建造一个思考的机器上。他说一个人,或者一个机器,要去理解世界,需要去感知。感知以后,需要做的第一件事是对这个世界的结构进行理解。 这叫 Syntax Understanding。Syntax 在自然语言处理领域叫语法,在计算机视觉这个领域可能叫三维结构。Terry 说,Syntax 以后,我们需要理解 Semantics(语义)。Semantis 做的事情就是 Understanding Meaning(了解含义),语言有语言的含义,视觉有物体、有动作,有视觉的含义。 最后,当我们把 Semantics 和 Syntax 解决以后,智能的机器或者是人,主要解决的问题就是 Inference,Inference 就是统计推导、统计推理这个过程。 所以在 Terry 看来 ,要实现人工智能,需要有这 3 个要素:Syntax、Semantics、Inference。 有了这样的思想框架做引导,Terry 写了一篇在人工智能历史上非常重要的博士毕业论文。这个论文给了我们一个 System,我不知道在座有没有同行们听说过这个 SHRDLU,它用一个像积木一样的世界,用积木搭建了一个世界,在这个世界里,让我们来完成 Syntax(语法)、Semantics(语义)、Inference(推导)这样的 loop(循环)。 这篇论文是 70 年代初写的,从 70 年代初一直到 80 年代末 90 年代,其实,人工智能貌似没有太多的发展。为什么呢?如果 70 年代就有一个计算机系统,可以理解人的指令。为什么我们到 2016 年,才关注到人工智能?2016 年,亚马逊的 Echo 和 Alexa,也好像做的事情区别不大。 为什么 60 年代、70 年代、80 年代的人工智能, 没有我们预期的做得那么好,问题出在它的演进的过程。 在机器学习这个领域崛起之前,人工智能的系统都是 hand-design rules,这个 rule 十分复杂,而且都完全是用手工,用科学家的聪明的脑袋,想出来的 rule。 这些 rule,会有什么样的问题?其实 Terry 这样绝顶聪明的人,他能建立这个系统,这个 rule 肯定已经是包罗万象了,但是这些 rule 还是有 3 个比较大的致命问题: 1. Scalable(可扩展的)。你不可能把天下所有的 rule,都写进一个程序。 2. Adaptable(可适应的)。当你给系统设计这个 rule 的时候,你很难把它转换到另外一个 rule。比如说,英文的语法、语义,我可以设计很多 rule。可是,我要把它放进中文,它的语法就完全不一样了,我就得重新设计出来一套 rule。 3. 它是一个 Closed word。 所以说,Hand-design Rules 在 AI 这个领域发展的早期,给我们带来了一些曙光,但是它并没有把我们带进真正的光明。到了 80 年代开始,一个重要的子领域在人工智能领域开始发展,就是机器学习。 机器学习是什么呢?机器学习和传统学习最大的区别,我在这里给大家画出来了。你可以想象,传统的学习,是用人认识这个知识,然后再灌输给它,让机器学习,这就像 Terry 他们做的事情一样。
但是,机器学习不一样,机器学习是把认知知识这一层给省掉了,可以直接把数据放进学习组件,让这个学习组件去学习一个知识,这个知识可以发挥作用。 但最近一个特别重要的算法,就是所谓的 Artificial Neural Network,从 80 年代开始,它叫神经网络。神经网络有很长的历史,50 年代 Rosenbatt 就提出了 PERCEPTRON 这个概念,这个概念就是把这些细胞怎么结合起来,然后一层一层地输入数据,然后输出结果(take layers of input and take output)。 到了 60 年代初,一个重要的神经生物学的发现,又推动了这个思路,这就是 Huble and Wiesel,在通过对猫的脑子做实验的时候发现,哺乳动物视觉的感知,实际就有这种神经网络的概念,它是一层一层的细胞不断的推进,从简单的层面到复杂的层面。 到了 1980 年,70 年代末,一个重要的日本计算机科学家,叫 Fukushima,做出了第一个 Neocognnitron 的神经网络,可以识别数字和字母。 到了 90 年代末,通过 Geoffrey Hinton、Yan LeCun 进一步的把学习的 rules 更优化了以后,就出现了今天大家比较熟悉的卷积神经网络。 (责任编辑:本港台直播) |