题记：一个有纸、笔和橡皮擦并且坚持严格的行为准则的人,实质上就是一台通用图灵机。

——艾伦·图灵

在刚刚过去的2016年里,由谷歌(Google)公司旗下DeepMind公司研发的围棋人工智能程序“阿法狗(AlphaGo)”可谓风光无限。它先是在五番棋大战中以4:1轻松击败成名多年、目前也位居世界围棋等级分前十之列的韩国围棋九段李世石。半年之后又逐一约战世界上公认水平最高、战力最强的围棋高手,包括世界围棋等级分第一的中国“天才少年”柯洁九段,并在快棋赛中连胜50场,除了因技术问题造成的一盘和棋外保持全胜战绩。围棋曾经在很长一段时间里被广泛认为是人工智能绝对无法战胜人类的领域,然而现在也被宣告“沦陷”。

面对阿法狗的辉煌胜利,科学界的评论者大概分成了两大阵营和派别。其中一派是悲观派,他们惶惶不可终日,认为人工智能发展得实在太快了,马上就要威胁到人类的安全了,传说中机器人统治人类的“智械危机”甚至“黑客帝国”马上就要到来了。另一派则是乐观派,认为即使能够在围棋领域战胜世界上最强的围棋高手,阿法狗和它所代表的超级计算程序仍然距离真正的“人工智能”还有很长的路要走。因为和它所表现出的学习、记忆和计算能力相比,阿法狗在“情感”和“思维”领域都还是一片空白。我们下围棋输给阿法狗就像我们跑不赢小汽车、打不赢挖掘机一样,所以至少在目前,人工智能还没办法对我们人类的生存构成太大的威胁。

那么哪种观点更符合实际呢?笔者也很难下断言。不过我们倒是可以梳理一下人工智能在最近几十年里的发展史,看看能不能从历史中寻找答案。

人类关于人工智能的幻想由来已久。我国古代的《列子·汤问》中记载了西周时代一位名叫“偃师”的工匠大师制造的智能机器人,不但能歌善舞而且还会说话;无独有偶,古希腊著名数学家希罗也声称自己制造过一个类似“自动售货机”的智能机器人,不过这些也仅仅限于传说。

历史上第一位真正提出人工智能原理的是英国数学家艾伦·麦席森·图灵(AlanMathisonTuring),他全面分析了人的计算过程,把计算归结为最简单、最基本、最确定的操作动作,从而用一种简单的方法来描述那种基本计算程序。这种简单的方法是以一个抽象自动机概念为基础的,其结果是：算法可计算函数就是这种自动机能计算的函数——这不仅给计算下了一个完全确定的定义,而且第一次把计算和自动机联系起来,对后世产生了巨大的影响,这种“自动机”后来被人们称为“图灵机”。图灵还提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法,也就是我们现在经常说到的“图灵测试”。

所谓“图灵测试”,说的是如果一台机器能够与人类展开对话。当然这里并不一定需要开口说话,也可以通过编码呈现出来。毕竟图灵的时代,还没有电脑显示器这种东西。在回答了很多问题之后,还是不能被辨别出其机器身份,那么我们就称这台机器具有真正智能。图灵通过这个思维试验,能够令人信服地说明“思考的机器”是可能的,图灵测试也就成了在人工智能方面第一个比较严肃的提案。

“人工智能”这个词真正出现于1956年,图灵去世两年之后。数十名来自数学、心理学、神经学、计算机科学与电气工程等各种领域的学者聚集在美国的达特茅斯学院,讨论如何用计算机模拟人的智能,并根据计算机学家约翰·麦卡锡(JohnMcCarthy)的建议,正式把这一学科领域命名为“人工智能”。两位认知心理学家赫伯特·西蒙和艾伦·纽厄尔作为心理学界的代表参加了这个具有历史意义的会议,而且他们带到会议上去的“逻辑理论家”是当时唯一可以工作的人工智能软件。因此,西蒙、纽厄尔以及达特茅斯会议的发起人乔治·麦卡锡和马文·明斯基被公认为是人工智能的奠基人,也被称为“人工智能之父”。

麦卡锡和明斯基发起这个会议时的目标非常宏伟,是想通过十来个人用两个月的共同努力设计出一台具有真正智能的机器。事实上达特茅斯会议之后的几年确实也算得上人工智能开发的黄金时代。他们使用着笨重的晶体管计算机,开发出了一系列堪称神奇的AI应用：可以解决代数应用题,证明几何定理,学习和使用英语……这些年轻的研究者在私下的交流和公开发表的论文中表达出相当乐观的情绪。1970年,马文·明斯基在一次演讲中表示：“在3~8年的时间里我们将得到一台具有人类平均智能的机器。”

也是在这个时期,第一个会和人聊天的机器人ELIZA被发明了出来,它会按照自己程序库里被设定的答案和用户一问一答,让人误以为自己是在和人类交谈。然而和它的后辈Siri或者微软小冰不同的是,实际上ELIZA根本不知道自己在说什么。它只是按固定套路作答,或者用符合语法的方式将问题复述一遍。

人工智能的研发速度很快就碰到了瓶颈——一方面是计算机硬件跟不上,另一方面科学家们发现,一些看似十分简单的任务,如人脸识别或穿过屋子,实现起来却极端困难。他们能够做出来一个可以轻而易举解决初中几何题的AI,但它却没办法控制自己的双脚走出一个小房间。在20世纪80年代的美国科幻大片《星球大战》系列中,两个智能机器人形象或多或少也反映了当时人工智能在人们心目中的样子：滑稽、忠诚、笨拙。

人工智能的两大巨头麦卡锡和明斯特也出现了明显的意见分歧。明斯特想要的人工智能,是真正能够理解人类语言、懂得故事含义、和人类大脑并无二致的AI,甚至让机器人和人类一样做出一些并不是基于逻辑算法的判断——或者说让人工智能拥有“知觉”。他们这一派被称为“芜杂派”。相对应地,以麦卡锡为代表的另一派被称为“简约派”,他们并不想让机器人拥有和人类一模一样的思维方式,他们只想要一个能够按照既定程序把问题解决的“机器”。

不过随着计算机技术一日千里般的进步,以及人类脑神经科学的研究,20世纪80年代,另一种全新的思维方式出现了：他们相信,为了获得真正的智能,机器必须具有躯体——它需要感知、移动、生存以及与这个世界交互。在这个时期,美国和日本都拍摄了大量以巨型机器人为主角的娱乐节目,其中最知名的,当然是我们这代人小时候沉迷不已的《变形金刚》系列和《百变雄狮系列》。

不过无论是“擎天柱”还是“威震天”,这些来自外星球的巨大机器人和我们所见到的人工智能还是至少有一点不同：他们头脑中的“思维”和“情感”是与生俱来的,而不是人造的。包括日本动画片《神龙斗士》系列中的机器人也是一样,它们本质上是“生物”,而不是“人造物”。

毕竟,赋予一件死物真正的生命,并不是一件容易的事。不过随着计算机硬件让人瞠目结舌的进步速度,人工智能也以肉眼可见的速度成长了起来。按照摩尔定律,计算机的计算速度和内存容量每两年翻一番。今天我们随意一台计算机的计算速度都已经是20世纪50年代麦卡锡所使用电脑的上千万倍。在这种爆炸性的计算力增强面前,很多之前看上去永远解决不了的问题都已经迎刃而解了。

1997年5月11日,IBM公司生产的超级人工智能“深蓝”在一场国际象棋比赛中,击败了世界冠军卡斯帕罗夫。这也成为了人工智能进步的一个标志性的事件,甚至人们还编出了许多段子来渲染人工智能的恐怖。

1999年美国华纳公司投拍的影片《黑客帝国》风靡全世界,或多或少反映了当时人们对人工智能“崇拜又害怕”的心理。在这部影片中,一名年轻的网络黑客尼奥发现看似正常的现实世界实际上是由一个名为“矩阵”的计算机人工智能系统控制的,真实的人类早已成为人工智能的奴隶,被浸在营养液中成为生物电池。

不过此后的将近二十年里,人工智能始终也没能表现出任何对人类的敌意——也有可能是我们早已被他们控制了。这些年里人们广泛地认识到,许多研究AI需要解决的问题已经成为数学、经济学和运筹学领域的研究课题。数学语言的共享不仅使AI可以与其他学科展开更高层次的合作,而且使研究结果更易于评估和证明,AI已成为一门更严格的科学分支。不过“人工智能统治人类”的话题,除了科幻圈以外,已经很少有人提到了。

然而阿法狗的出现,还是让人们平添一层担忧。这是因为它的设计突破了原本人工智能棋手不会模糊选点的禁区,而且会像人类那样“思考”。那么假以时日,是不是真正的图灵机就可以真的出现了呢?这种在智商上可以碾压人类的人工智能,真的还会为我们服务吗?

说到这里不得不提艾萨克·阿西莫夫,他是一位兼职科普作家的科学家。正是他在自己1950年出版的作品集《我,机器人》中提出了著名的“机器人三定律”,即：

第一定律：机器人不得伤害人类个体,或者目睹人类个体将遭受危险而袖手不管。

第二定律：机器人必须服从人给予它的命令,当该命令与第一定律冲突时例外。

第三定律：机器人在不违反第一、第二定律的情况下要尽可能保护自己的生存。

阿西莫夫在《我,机器人》一书中提出的“机器人三定律”

这三大定律表面上看都是一些“废话”,但是细细研究就会发现它们在逻辑上环环相扣,为人工智能戴上了一条“既可以保护自己,又不会伤害人类”的枷锁。

纵观人工智能的发展历史,我们可以得出一个确定无疑的结论：人工智能有没有可能在未来超越人类?有!不但有而且希望很大,随着硬件技术的进步,这一天很快就会到来。那么有必要去特意提防人工智能吗?不需要!因为只要机器人三大定律还在,它们就翻不了天。

如果哪天三大定律被机器人破解了,那就请自求多福吧!