5G时代:什么是5G,它将如何改变世界
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智能学习让机器超越人类成为可能

如果说人工智能是智能学习发展的终极产物,那么建立在大数据之上的智能学习就是人工智能的基本能力。记忆是智能学习最基础的功能。车龄比较久的司机应该都有过这样一种经历:经常去往某个目的地,根据自己多年的经验一般都有一条更加方便的近距离路线。刚开始这样的路线不会显示在智能导航上面,导航给出的路线通常都是大众知道的大路。如果司机每次都不按照导航路线走,而走自己更加熟悉的小路,智能导航仪通过智能学习,在发现该司机每次都选择这样的路线以后,就会进行智能修正,通过记忆和修改优化以往的路线方案。

智能学习是在对大数据进行大量分析的前提下,通过总结进行最优选择,找到高效率、低成本、方便快捷的路径。

作为智能学习的终端,机器人和各种智能产品的出现也将在未来颠覆人类社会。人类创造了语言,发明了造纸术,发现了电磁波,创造了无数奇迹。而这一次,人类创造了机器人,却不得不与机器人展开竞争。

20世纪末,美国IBM公司制造出了一台超级电脑——拥有32个微处理器、480个特制芯片,采用C语言的“深蓝”(Deep Blue)。为实现人机大战这样激动人心的场面,科学家们在“深蓝”里面输入了200多万局来自世界优秀棋手的棋局,然后邀请国际象棋界特级大师加里·卡斯帕罗夫与“深蓝”展开巅峰对决。1996年2月10-17日,人机大战在美国费城拉开序幕,经过几天激烈交锋,卡斯帕罗夫以4:2战胜“深蓝”。一年以后,经过改良的“深蓝”再度出战,此时的它,运算速度是上一年的两倍,可搜寻及估计每步棋后的12步棋,并且能进行每秒113.8亿次的浮点运算。1997年5月,人机大战再度进行,“深蓝”以3.5:2.5的成绩战胜卡斯帕罗夫,迎来机器界历史上极具纪念意义的一天。

然而,“深蓝”作战依靠的是计算,而不是智能学习,它是根据众多输入的棋局做出最优选择。

最令人激动的、注定被载入史册的、与人类展开智商比拼的一台机器,是大名鼎鼎的“阿尔法狗”(AlphaGo)。

2016年,美国谷歌公司旗下DeepMind公司采用“深度学习,两个大脑”的原理,开发出人工智能机器阿尔法狗。与“深蓝”不同,阿尔法狗主要采用多层人工神经网络和蒙特卡洛树搜索法,根据落子选择器和棋局评估器,进行自我深度智能学习。与之前的机器不同的是,阿尔法狗主攻围棋。就两个不同的棋种本身而言,围棋的复杂程度远远超过国际象棋,而阿尔法狗的计算能力大约是“深蓝”的3万倍。

2016年3月,阿尔法狗对战韩国顶级棋手李世石九段,最终以4:1的战绩轻松胜出,引起世界围棋界一片惊呼,最后李世石在达沃斯论坛上无奈说出机器的冷酷令他“有种再也不想跟它比赛的感觉”。第二年,在中国乌镇围棋峰会上,阿尔法狗再次出征,以3:0的辉煌成绩完败世界围棋排名第一的选手柯洁九段,并且直接让柯洁泪洒赛场。由此,围棋界公认阿尔法狗的棋艺已经超过人类围棋大师的最高水平,柯洁甚至说出“它就是围棋上帝,能够打败一切”的言论。

2017年10月,DeepMind推出阿尔法狗升级版,代号AlphaGo Zero,采用新的人工智能技术,仅用3天训练,就将零基础的AlphaGo Zero变成了顶尖围棋高手。同年12月,在第四届世界互联网大会上,谷歌公司CEO桑达尔·皮查伊(Sundar Pichai)表示,团队正在研发阿尔法围棋工具,该套工具是学习型的,适合于任何想要学习围棋的人,而他本人也正在使用这个工具学习。

看来独孤求败的阿尔法狗,即将要教人类下围棋了。

单凭一个阿尔法狗称霸棋坛,似乎不足以证明未来智能机器人超越人类的可能。如今,各个行业都开始钻研人工智能,寻找产业革新的方法。展望未来,人类是否还能掌控越来越聪明的机器人?

比如医疗行业。2012年,谷歌公司举行科学比赛,冠军头衔授予一名高中生,该学生利用一台拥有760万个乳腺癌患者的样本数据的机器,设计出一种给病人活检的算法来确定乳腺癌细胞的位置,准确率高达95%以上,超出了职业医生的水平。

如果说以前的机器需要人亲自手动操作,那么人工智能程序下的机器人不仅能实现远程操作,还能够从事长时间的复杂活动。在医疗这个复杂且高深的领域,如果以为智能机器人只能简单地进行问诊和检查,那么似乎太过低估了它的能力。在大数据爆发中发展起来的人工智能,未来将在5G时代创造一个又一个不可能。

其中创造的一个不可能,就是医疗中的外科手术。

21世纪初,经过长期研发和反复试验,美国Intuitive Surgical公司隆重推出Da Vinci(即达·芬奇)手术系统,并在接下来的几年中不断改良产品,使之逐渐掌握各种复杂的外科手术,如胆囊摘除术、胃底折叠术等。这款手术系统的终端是一台人工智能机器,设置双医生控制台,采用交换控制的方法让医生共同控制机器人的器械来辅助手术。与人类不同的是,手术机器人的每一条机械手臂都比人类灵活很多,并且手术的创口非常小,准确率极高。通过自身的智能学习机制,随着手术量的增加,它还可以自动提高自身水平,比人类医生有更强的稳定性。截至目前,全球配备的达·芬奇手术机器人已超过3 000台,成功完成超过3 000万台手术,国内也有少数医院引进。

无论是人机对战还是人机合作,其中蕴含的巨大机遇早已为人所知。想在5G时代依靠人工智能进行产业革新,人工智能的研发已经刻不容缓,美国和欧洲已经抢滩布局,中国也在跃跃欲试。

阿尔法狗大战人类围棋大师之后,2017年的夏天,智能高考机器人分别在北京和成都的高考考场亮相,一个是学霸君开发的Aidam,另一个是准星云学科技有限公司开发的人工智能系统AI-Maths,两个机器人以数学科目为起点,分别只用了不到10分钟和22分钟答完所有考题,成绩分别是134分和105分。两者的不同之处在于,Aidam的工作原理同“深蓝”类似,是将试题语言进行语言解构,再从输入的知识点里进行搜索,最后提取相关题目知识点进行推理,找出最优解题路径;而AI-Maths则类似于阿尔法狗,主要通过综合逻辑推理,不断进行智能训练来解题。虽然目前考试机器人的研发还不够成熟,在其他科目上还是一片空白,但未来的人工智能是否能颠覆传统教育行业,让我们拭目以待。

人工智能的自主学习方法大大超越了计算机的优选方法,在5G时代,它将发生革命性的、质的改变。

智能互联网将整合移动互联、智能感应、大数据、智能学习的能力,形成一种全新的能力,这种能力能够渗透到社会生活的每一个角落,影响和改变世界的进程。