人工智能的春天刚刚开始

　　人工智能研究的主要目的就是探寻智能本质，研究出具有类人智能的智能机器，比如让机器或者计算机会听、会看、会说、会想、会决策，跟人一样。

　　人工智能的概念提出到今年已经过去62年了，这确实是一个曲折的发展过程，但是进步是有目共睹的，无论是理论层面、关键技术还是具体应用。

　　近十年来，随着大数据、云计算、互联网、物联网等信息技术的发展，人工智能技术成功跨越科学与应用之间的“技术鸿沟”，突破了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术拐点，进入了爆发式增长的红利期。如今，人工智能的春天刚刚开始，未来十年，人工智能将是最具变革性的技术。今天，在人工智能如日中天、火遍全球的当下，实事求是地设定科学目标显得尤为重要。

　　谈到目前人工智能发展的现状，我首先要说的是专用人工智能取得突破性进展。

　　专用人工智能就是让人工智能系统专门做一件事儿，比如下围棋，是面向特定领域或者单一任务的人工智能。它确实取得一些突破性进展，而且比人做得更好。

　　可以说，专用人工智能取得突破性进展，很大程度取决于统计学习或者机器学习的进步。特别是人工智能领域现在火爆的深度学习，尤其是人工智能的深度神经网络。

　　深度学习其实一点都不神秘，只是借鉴了人的大脑在处理信息过程当中的层次化过程。

　　因为深度学习的涌现，大家可以从曲线看到，用于图像分类的标识人工智能或者深度学习识别力已经低于人的错误率，也就是说识别力高于人。包括跟环境的交互，找出最好策略，这就是所谓强化学习。以及我们经常讲魔高一尺道高一丈，在博弈中学习，使得学习能力不断提高，这就是生成对抗学习。

　　技术生态或者创新生态备受关注

　　另外一个值得一提的现状是，技术生态或者创新生态备受关注。

　　科技巨头纷纷推出自己的开源系统、技术软件平台和硬件平台，原因是什么？他们没有忘记信息技术和信息产业发展的历史带给他们的启示。所以从传统的IT操作系统硬件，到现在移动互联网再到新时代的人工智能、IT，无论是谷歌也好、微软也好、百度也好、IBM也好，都要全面转向人工智能。人工智能创新创业如火如荼。

　　从创投的角度来看，去年一年全球新成立的人工智能创业公司就有一千多家，人工智能领域获得的投资达150多亿美元，同比增长140%以上，确实是如火如荼。

　　在应用方面，可以说“智能+”已经成为一种创新的范式，向各行各业渗透。当然有的是炒作，把传统的数据分析，贴上人工智能的标签。但是人工智能发展迅速是一个客观现状。

　　此外，人工智能已经加速成为国家战略：最早被大家熟悉的德国“工业4.0”，核心就是人工智能；2018年5月美国白宫组织AI研讨会，成立AI专门委员会，确保人工智能领域美国第一。

　　人工智能对社会的影响得到了广泛关注。在美国，一些同仁一起签署了有关人工智能发展的阿西洛马23条原则，关注人工智能可能带来的社会影响，以及怎么规范人工智能研究和应用。

　　误解和炒作

　　我认为目前人工智能发展的另外一个客观现状是，人工智能领域的误解和炒作普遍存在，有的是有意的，有的是无意的。比如时不时听到有人讲，人工智能系统将超越人的智能水平，我认为这是炒作。与此同时，经常有人误解，专用人工智能等于通用人工智能。

　　人工智能总体发展水平仍然处于起步的阶段，美国的DARPA对人工智能现状也是这个观念。对此，用“四有四无”概括人工智能总体状况：

　　1.现在人工智能是有智能没有智慧，智慧是高级智能，有意识，有悟性，可以决策。

　　2.人工智能有智商没有情商，科幻电影中跟人类谈情说爱的人工智能还差得很远。

　　3.人工智能会计算不会算计，一个词颠倒一个顺序，这个概念完全不一样。

　　4.人工智能有专才没有通才，下围棋的阿尔法狗不一定会下象棋。

　　我举一个具体的例子，现在即使最先进的图象识别算法都无法识别出图像里那只斑点狗。语音翻译现在已经很好了，但大家看这简单的三句话：他吃食堂，他吃面条，他吃大碗。有一天晚上我特意上网用谷歌翻译这几句，翻译不出来，机器翻译把大碗、食堂“吃掉”了。我也试了一下，“那辆白车是黑车”和“能穿多少穿多少”，谷歌翻译也翻译不出来。看到“欢迎新老师生前来就餐”的横标，相信人类理解起来没有歧义，但是人工智能算法就会有。

　　上述的局限，是因为人工智能还有很多瓶颈。以深度学习为例，我们还不能完全从数据上论证为什么那么有效，不能完全确保这个多层深层神经网络训练是收敛的，所以有数据瓶颈，深度学习要提供大量已经标注数据，还需要大量的人工；还有它不能举一反三、不能解释，“知其然不知其所以然”，与人类存在很大差距。

　　人工智能已经突破了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术拐点，但是距离“很好用”还存在诸多瓶颈，如数据、能耗、泛化、可解释性、可靠性、安全性等，理论创新和产业应用发展空间巨大。

　　八个AI宏观发展趋势

　　人工智能春天刚刚开始，我提出这一个观点是因为人类社会经历机械化、电气化、信息化的时代以后，正在向智能化社会迈进。人类进入智能化社会以后当然需要智能技术、人工智能的支撑和引领。

　　人工智能有望引领新一轮科技革命。世界著名科学家格特纳说人工智能是未来最具颠覆性的技术。具体讲有八个宏观发展趋势值得关注：

　　1.从专用走向通用。这是必然的发展趋势。因此有人认为，通用智能被认为是人工智能皇冠上的明珠。

　　2.从机器智能到人机混合智能。人类智能和人工智能各有所长，可以互补。所以人工智能是一个非常重要的发展趋势。

　　3.从“人工+智能”到自主智能系统。为了让深度学习提高性能，需要大量已经标注好的数据。下一步发展趋势是怎样以极少人工来获得最大程度的智能。

　　4.学科交叉将成为人工智能创新源泉。前面提到深度学习现在很火爆，它只是借鉴了大脑的原理：信息分层，层次化处理。所以，跟脑科学交叉融合非常重要。

　　5.人工智能产业将蓬勃发展。国际上一个比较有名的咨询公司预测，2016年到2025年人工智能的产业规模几乎直线上升。我们国家发展规划提出，2030年人工智能核心产业规模将超过1万亿，带动相关产业规模超过10万亿，这个产业是蓬勃发展的，前景显然是非常大的。

　　6.人工智能的法律法规更加健全。联合国专门成立了人工智能机器人中心这样的监察机构。前不久，欧盟25个国家签署人工智能合作宣言，共同面对人工智能在伦理法律方面挑战。

　　7.人工智能将成为更多国家的战略选择。一些国家已经把人工智能上升为国家战略，越来越多国家一定会做出同样举措。包括智利、加拿大、韩国等。

　　8.人工智能的教育会全面普及。教育部专门发布了高校人工智能的行动计划。国务院新的人工智能发展规划也指出，要支持开展形式多样的人工智能科普活动。

　　（根据谭铁牛在中国科学院第十九次院士大会上的演讲整理而成，未经本人确认。）

　　中国科学院院士 谭铁牛

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