第二节
智能与人工智能
当智能与机器两个看似毫不相干的概念碰撞在一起的时候,可能撞击出的是人类历史上最伟大的发明,也可能是人类历史上最后一个重大发明。弗洛里迪将这一次的变革称为继哥白尼革命(日心说的提出)、达尔文革命(进化论的提出)以及弗洛伊德革命(精神分析法的诞生)之后人类自我认知的第四次革命。这次革命中,我们能否越过语言的局限,直逼交流的终极目的——有效的思想交换?
交流的玩伴
尽管有着上万年的漫长进化历程,人类依然像个孩子一样好奇于与其他智能形式进行交流。近代科学诞生以前,人类有限的想象空间里只能容下源自地球的智能形式,比如动物。因为人类的动物性,使人与动物的交流发生得似乎自然而然。比如伊甸园里,亚当与夏娃可以毫不费力地与一条蛇对话。尽管现实中的交流来得远没有神话故事里那么顺畅,但并不妨碍人类充满热情地积极破译动物交流的密码(彼得斯,2003)。进而超自然力量,甚至鬼神等都具有了情理之中的血肉之躯。《西游记》里各种动物进阶后修炼成的精,就是一个明证。
当人类的思维突破上帝的囚笼之后,人类把目光转向外太空,期望能在遥远的某个星球上找到交流的对象。人类如此执着并心怀善念,以至于人类频频发出投向外太空的交流信号。即使到了现在,这样执着的热情依然不减。2015年最轰动的两条科技新闻莫过于拍摄到冥王星的清晰照片和在火星表面发现水的痕迹,人类关于外太空生命的想象得到进一步激发。
在对外太空的种种想象之中,2013年中国科幻界横空出世的《三体》更像一个另类的存在。透过对三体星球以及与地球人类关系的描述,作者刘慈欣似乎想警告过于天真的人类,外太空的其他文明并非总是美好的,他们更可能是冷血的文明毁灭者。虽然这些波澜浩荡的人类外太空经历发生在科幻小说里,但至少刘先生提出一个不仅仅存在于小说中的问题,那就是其他的智能形式是否和人类的智能形式一样,进而他们的交流方式是否与人类一致?读过《三体》三部曲的人一定都对三体人的交流方式感兴趣。那种类似人类读心术的交流方式直接越过语言的局限而直逼交流的终极目的——有效的思想交换。
地球之外的生命遥不可及,因此,自信的人类从未放弃过对人造智能体的追求。如果说从西周时代“勾引挑逗”王之美人的机器人“能倡者”(见《列子·汤问篇》),到春秋时期鲁班造出的“三日不下”的木鸟(见《墨经》),到三国时期的木牛流马(见《三国演义》),到达·芬奇(Leonardo da Vinci)的机械骑士,到法国工程师雅卡尔·德·沃康桑(Jacques de Vaucanson)的长笛演奏者,再到瑞士造表师雅克·德罗(Jaquet Droz)的小写手,这些尝试还着眼于弥补或增强人类能力的范畴的话,那么从20世纪中叶开始的人工智能之旅,就在创造一种崭新智能的道路上愈行愈远了。而后者,如控制论之父诺伯特·维纳(Norbert Wiener)所言,与之前的机械技术有着根本的不同,它将改变游戏规则,开启新时代,甚至最终造成社会结构的撕裂。
图1-1 达·芬奇的机械骑士及内部模型组件
智能决定交流
开始人工智能的讨论之前,我们还是把目光投回人类自身,看看智能到底是什么吧。哈佛大学心理学教授霍德华·加德纳(Howard Gardner)在30多年前的著作《智能的结构》(Frames of Mind:The Theory of Multiple Intelligences)中提出了著名的多元智能理论,即人类的智能由多种智能构成,它们分别是:语言智能、音乐智能、逻辑—数学智能、空间智能、身体动觉智能、人格智能和自省智能(Gardner,1985)。加德纳明确指出,智能取向具有明显的文化差异。过度强调逻辑—数学智能是西方文明的特点,这一点从古希腊文化中使用“理性”一词来称呼智能就可见一斑。伊曼努尔·康德(Immanuel Kant)(2004)在《纯粹理性批判》中也认为,人类智能关键的一系列问题包括时间、空间、数字和因果关系的基本范畴。
遵循西方文明的学术传统,不少学者对智能给出了更方便的解释。H.A.凡帝来(H.A.Fatmi)和R.W.扬(R.W.Young)(1970)认为智能是在混乱中发现秩序的能力。借助智能,人们能够对有限的资源(包括时间)进行最优化,以达成各种目标(库兹韦尔,2016)。爱因斯坦则诗意地认为:“智能的真正标志不是知识,而是想象。”
其他文明对非逻辑理性智能形式的强调往往让浸润在西方文明传统下的人们惊诧不已。加德纳就曾在《智能的结构》一书中引用过几位人类学家的观察,包括尼日利亚人的舞蹈技能,新几内亚人的游泳潜水技能,以及巴厘岛人对身体关节肌肉的大量锤炼等,这些都无一例外地反映出非西方文化下对身体动觉智能的推崇(1985)。我们不妨想象一下,拥有不同智能形式的人的相遇将是何等有趣的情形?饱受现代科学训练的人来到新几内亚湾,却连基本的求生技能都没有,最后只能淹死在海上。而传统的尼日利亚人来到西方世界,发现这里的人连起码的舞蹈对话都不会,将如何交流?
让我们再来看看交流。
稍微了解一点进化历史的人,都会不得不由衷赞叹语言诞生的意义。因为语言,人类的思想得以表达,情感得以抒发,知识得以传承,文化得以构建。生物学家约翰·梅纳德史密斯(John Maynard-Smith)和厄尔什·绍特马里(Eors Szathmary,1997)追寻40亿年生命的历程,归纳出8个生物组织中的重大改变,其中包括从无核细胞到有核细胞,从无性繁殖到有性繁殖等。其中语言的出现是自然界中最后一次重要转变,即从灵长类社群到以语言为基础的社群。至此,人工世界中也出现了第一次的转变。再之后,从口述历史到书写历史,从手稿到印刷,从书本中的知识到科学方法,从手工制造到大量生产,从工业文化到无处不在的全球通信业文化也就顺理成章了(凯利,2010)。
通过一个简单的对照,大家可能会更清楚地看到语言在交流与文化塑造上的重要性。海豚是一种非常聪明的动物,其脑容量非常之大。然而,在漫长的进化过程中,海豚并没有发展出文明。大概是因为海洋的环境使海豚留不下任何记录,不能借助语言把知识与经验传递给后代(松尾丰,盐野诚,2016)。
在语言赋予人类优于其他地球生命的能力的同时,语言也给我们的交流套上了无形的枷锁。哈佛大学语言学家及认知心理学家斯蒂芬·平客(Steven Pinker)毫不客气地指出:“语言是一种损失(lossy)的介质,因为它丢掉了关于体验的那部分稳定的、多维度的结构信息。”(2015,p.322)。相似地,传播学家也早已指出,人类的交流只有不到一半的信息是通过语言来完成的,超过一半的信息则是通过语调、表情、肢体动作等非语言方式来传播的。然而即便如此,我们依然每每对语言的功能执着不已,而遗忘了交流的初衷。于是,各种语言修辞技法大行其道,各类隐喻新词层出不穷,反而容易造成交流双方的理解错位。海德格尔(2000)更是直言不讳:交流不可能是观点和愿望从一个主体到另一个主体的内心传递,而是我们用解释性的话语投身于一个与人共享的世界。就如《圣经》警告世人的那样:“你们的话,是,就说是;不是,就说不是;若再多说,就是出于那邪恶者。”
语言发展了人类的心智。心理学家通过核磁共振等神经影像技术比较识字者与文盲的大脑时发现,两者的大脑活动方式有诸多不同。在测量他们的脑波,用一连串认知能力测验对他们进行测试之后,心理学家得出结论:阅读和书写技能的获得改变了脑组织结构……不仅在语言上,在视觉感知、逻辑推理、记忆策略和条理性运筹思维上都是如此(凯利,2012)。哲学家丹尼尔·丹尼特(Daniel Dennett)赞言道:“在思维设计的历史上,再没有更令人振奋、更重大的一步,能比得上语言的发明。智人受益于这项发明,从而发生了飞跃式的进步,超越了地球上的所有其他物种。”而人类智能又被创造性地运用在社会群体活动中,包括语言的丰富与发展。群居的人类需要能够预料出其他个体可能发生的行为,计算出投入与产出的比例,并对自己的行为负责。只有具备足够的认知能力的智能体才能做到群体里的娴熟自如(汉弗雷,1976)。因此,我们很难说清,在语言与智能的相互促进上,孰为因孰为果。
尽管人类具有与生俱来的社交属性,但长期囿于诸多的限制,不同智能结构的人群得以充分交流的机会并不多。一直到了工业文明开始之后,全球范围内的人口流动,才真正开启了跨文化、跨种族、跨不同智能结构的交流,这也不过短短几百年的历史。而与非人智能形式的交流,人类的经验依然少得可怜。然而,在全面进入人工智能时代之前,我们需要问这样一个问题:不同的智能形式,是否交流方式也会不同?这个问题是在人工智能与人类智能不同的前提之上提出的,所以,我们有必要先沿着人工智能的发展足迹,审视一下这样一种新的智能形式。
人工智能:全新交流对象的崛起
当智能与机器两个看似毫不相干的概念碰撞在一起的时候,可能撞击出人类历史上最伟大的发明,也可能是人类历史上最后一个重大发明。弗洛里迪(Floridi,2014)将这一次的变革称为继哥白尼革命(日心说的提出)、达尔文革命(进化论的提出)以及弗洛伊德革命(精神分析法的诞生)之后人类自我认知的第四次革命。这次以英国人艾伦·图灵为先行者的“图灵革命”消除了人类独一无二的错误观点,我们主动或被迫开始拥抱这样一种观点:人类不过是拥有信息的一种智能体而已,人工智能完全可以与人类共享这些信息。
首先,让我们简单回顾一下人工智能短短的发展历史吧。
每个领域开始之初,在后续的大部队源源不断地涌进来之前,荒芜的处女地上,开拓者总是寥寥无几。所以当我们谈论一个领域的开端的时候,更多的时候我们是在谈论为数不多的几个人的故事。人工智能领域也是如此。
人工智能领域的早期发展是和一个人的命运紧紧相连的。这个人就是艾伦·图灵。1936年,年仅24岁的英国剑桥大学研究员图灵发表了一篇名为“论可计算数及其在判定问题上的应用”(On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungs Problem)的论文,提出一种计算机器(Computing Machine)的模型,在这种模型里,通过最基本的状态、位置、读出、写入等模块就可以搭建出复杂的过程。换而言之,这种机器能执行等价的人类认知心理活动,能够代替人类计算者(“computer”最初的含义是人类计算者,而非今天我们所说的电子计算机),从而让电子的大脑成为可能。
图灵机的构想迅速在大西洋两岸激起波澜。普林斯顿高等研究院的数学家约翰·冯·诺依曼(John Von Neumann)尝试构建一台以电子速度运行的通用图灵机,通过一个32×32×40的矩阵为随机存取内存来模拟出任何运算过程。同时,大西洋另一端的图灵也在率领他的团队实现他的通用机器的想法(同期还有其他几个团队在进行类似的尝试)。
第二次世界大战的到来,英美的先后参战,使得图灵机立即有了用武之地。图灵和冯·诺依曼分别效力于英美军方,帮助破译敌对国的密码情报。从不吝啬对个人英雄主义的赞美的好莱坞将图灵利用他的机器破译德军密码的故事搬上大屏幕,这部名为《模仿游戏》(The Imitation Game)的电影斩获第87届奥斯卡金像奖多项提名和最佳改编剧本奖。
第二次世界大战结束之后,数字计算的研究项目继续进行。1946年,第一台全自动通用数字电子计算机“电子数字积分计算机”(Electronic Numerical Integrator and Computer, ENIAC)在宾夕法尼亚大学诞生,用来处理的第一个问题就是当时美国正在研制的氢弹的问题。1950年问世的“离散变量自动电子计算机”(Electronic Discrete Variable Automatic Computer, EDVAC)则实现了冯·诺依曼使用二进制和存储程序的设想。在之后,计算机的发展依然沿着最初的基本构想进行。这种以分层存储器、控制元件、中央运算器以及输入/输出通道为功能元件的结构,我们今天仍然称之为“冯·诺依曼体系结构”。冯·诺依曼当之无愧地被称为“计算机之父”,虽然如他本人所言“基本概念要归功于图灵”。而图灵的命运则起起伏伏,最终走上开创人工智能领域的道路,成为“人工智能之父”。
1956年的达特茅斯会议上,约翰·麦卡锡(John McCarthy)正式提出“人工智能”(artificial intelligence)的名字,这个领域才正式被确立。因为这次会议的推动,人工智能领域迎来了第一个春天:机器人Shakey的诞生,聊天机器人ELIZA的问世……人类对人工智能抱以很高的期望。然而,当年的预想与实际技术的脱节,使得这个泡沫迅速破灭,人工智能开始备受冷落。一直到了20世纪80年代早期,借助第五代计算机技术的发展,人工智能重新崛起,但是仅仅持续了不到10年时间又变得黯淡无光。
图1-2 坐落于上海交通大学校园里的艾伦·图灵铜像
(设计者为上海交通大学孔繁强副教授)
然而,伴随着技术的不断进步,人工智能领域的冰雪也在慢慢融化。近几年来,人工智能技术在大数据的获取、神经网络算法的优化以及并行计算的廉价化三大前提下得到了迅猛发展(凯利,2016)。现阶段,人工智能与人类各有优劣:机器更加理性和善于分析,拥有百科全书般的信息储备和庞大的运算能力,但同时也像个“聪明的白痴”,“在所有需要‘思考’的地方成功,却在人与动物不需要思考的领域失败”[计算机科学家唐纳德·克努特(Donald Knuth)语]。而人类尚在专业知识、判断力、直觉、移情、道德准则和创造力方面领先一步。
那么未来呢?关于人工智能威胁人类未来的言论甚嚣尘上。波斯特洛姆在著作《超级智能》中详尽阐述了智能大爆发后的灾难性后果(2015)。一旦超级智能出现,它将在无限制获得决定性战略优势的道路上彻底清除绊脚石,尤其是人类。如果果真如此,那么流行科幻美剧《疑犯追踪》(Person of Interest)中邪恶的超级人工智能撒玛利亚人(Samaritan)对人类展开的清除活动将不仅仅停留在影视作品中。即便人工智能按照人类的意图行动,不可预期的反常目标实现方式也可能带来恶性的灾难。比如为了实现让我们高兴的最终目标,人工智能可能会在我们大脑中负责快乐的中枢部位植入电极,让我们数字化体验到快乐。
与这样具有强烈末世救赎启示录的观点相对应的,是以雷·库兹韦尔为代表的人工智能福音派,广为宣传人工智能,尤其是强人工智能给人类带来的种种福音。连日本人工智能学会的成员也俨然分成了地球派和宇宙派的两方,前者坚定人工智能服务于人类的立场,后者则认为人类原本就是为了制造人工智能而存在。
这样的两派之争并非始于现在。早在人工智能发展伊始,领域里就形成了人工智能(Artificial Intelligence, AI)与智能增强(Intelligence Augmentation, IA)两大阵营(马尔科夫,2015)。以人工智能概念的提出者约翰·麦卡锡为首的AI阵营积极模拟人类的能力;而以道格拉斯·恩格巴尔特(Douglas Engelbart)为代表的IA一派则坚信计算机应该被用来加强和扩展人类的能力,而不是取代或模仿这些能力。
造成两派之争的原因除了是在关于人类终极地位的价值体系中存在差异之外,还反映出对这种崭新而陌生智能体的不确定性所带来的恐惧。对普通人而言,智能是我们看不到摸不着的部分,我们只能看到冷冰冰的机器外表。我们的潜意识里依然流淌着对非血肉之躯的机器的不信任。人类在习惯了与血肉之躯交流的上万年之后,突然面对一个崭新的毫无任何生命体征的交流对象,难免会无所适从。正如图灵所说:“要判断一样事物在多大程度上以智能方式运转,不仅受判断者主观心智与阅历的影响,也会受判断对象的客观属性左右。”人类尚未调整好自己的认知,以开放的心态面对这个正在崛起的全新交流对象。我们对人工智能心怀恐惧,是否也是源自人类对自身不完美的自卑呢?
不管我们愿不愿意,人工智能这个交流对象已经开始全面进入我们的日常工作与生活。这样一个全新的交流玩伴毫无疑问会带来交流方式的改变。本书将沿着这个方向,在第二章中,从交流模式的各个方面提出更具体的人机传播面临的问题。
参考文献:
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