人工智能的有限与无限 [复制链接]

第10版(科技)
专栏：科技杂谈

　　人工智能的有限与无限
杨健
两个同案犯被隔离审讯，如果都不招供，因证据不足，两人均将被判２年徒刑；如果全招供了，则都将被判９年；若一人招供而另一人不招，招供者将被释放，而不招者将会被判１０年。招还是不招？这便是博弈论中著名的“囚徒困境”。
１９７９年，人们借助计算机实验解决了这一困扰了他们近３０年的经典问题。比“囚徒困境”解决方案更典型的例子是“四色地图定理”的证明，这一定理的内容是：最多只需４种颜色，就能将任意多的国家绘制在一张彩色平面地图内，而令所有相邻国家的颜色不同。计算机用５０天的时间论证了数学家们１２４年也未曾解决的难题。
然而机器论证的烦琐也是显而易见的。面对４６０多页的论证过程，很多数学家心里直犯嘀咕：难道那就是他们多年来苦苦追求的解答吗？世界的规则应该是简明而优美的，一切不符合这一原则的表述都意味着不完美。这本已成为科学家心目中一条坚定的信念。可令他们感到无可奈何的是，直到今天，数学家们也还没有在“四色地图定理”问题上找到比计算机更有效的解决之道。看来，随着计算机应用的深化，科学家们不得不学会面对许多他们并不“喜欢”的答案。
不过，对简洁和优美的追求并不能简单地看作是科学家们舍本逐末的偏执。计算机能做到人们难以做到的事虽然已是不容争辩的事实，可计算机要做到——更不用说是简单明快地做到——许多人类能做的事，却还有非常非常长的路要走。尽快缩短这一漫长的里程，正是人工智能学者梦寐以求的目标。
在“深蓝”与卡斯帕罗夫的对垒中，前者每秒钟能算２亿步棋，而后者只能算３步。计算机在机械计算能力绝对占优的情况下也只是勉强取胜，恰恰反映了它在智识上的绝对劣势。
计算机下棋的通用做法是穷举搜索，即对所有可能的棋步都进行考虑。假设每个棋局可走的方法有１００种，而每种走法对方也有１００种应答方式，看一步棋就要算１万次，看两步就要算１亿次，用每秒亿次的计算机来下，看３步得花３小时，看４步就是３年，这就是所谓的“指数爆炸”，它常常把计算机“累”得喘不过气来。人类似乎具备规避“指数爆炸”的天然本领。比如说打麻将，如果每次拿上牌来不“和”就重新发牌的话，经年累月也难“和”上一次牌，这同样是因为排列组合中出现了“指数爆炸”。而人们会在打牌的过程中把没用的牌打出去，将可能有用的牌留下来。这样，在有限的时间内就能“和”牌。为“深蓝”设计的程序在某种程度上借鉴了人们打麻将时所采用的策略，但它还是无法具备人类那种敏锐的直觉，不得不在许多似是而非的选择上徒耗精力。而据心理学家统计，国际象棋大师实际上通常只考虑１．７６步棋。机器与人的差异何其明显！
正因如此，计算机战胜世界冠军之后，就在不少人再次陷入对“机器将控制人类”的恐慌中时，很多科学家对这一成果却并不十分满意。在他们看来，如果能制造出一种学习机，它能像人一样通过观看录像带自己慢慢从基础学起，哪怕在２０年之内无法战胜世界冠军，也比研制类似“深蓝”这样的“专家系统”强１万倍。
蓝色是忧郁的颜色，对习惯于充当万物主宰的人类来说，“深蓝”的胜利勾起了他们对自身智慧面临挑战的深深忧虑；蓝色又是思考的颜色，计算机这一人类有史以来最“聪明”的机器出现已经半个多世纪了，而４０年前计算机专家们许下的三项诺言——计算机将发现有价值的定理，计算机可夺得国际象棋世界冠军，计算机程序将充当大部分心理学理论的表述形式——还只实现了一项，正是在这种意义上，人工智能专家半开玩笑地说：让我们把忧郁留给哲学家和伦理学家吧，在今后相当长的一段时间内，人工智能最需要的不是期期艾艾的恐惧，而是自由自在的畅想和行动。