经过两轮的对决,这场举世瞩目的人机大战均以AlphaGo的胜利而告终,这样的结果显然让我们很震惊,许多之前怀疑AlphaGo的人也不得不为AlphaGo的优异之处而感叹。面对AlphaGo第二场中的优异表现,我们不禁要问人工智能真的超越人类了吗?
为什么下的了围棋才称得上智能?
要判断对手将会怎么下以及之后造成的局面。这样也就形成一个思考的过程,而人类不能考虑到所有的走法,这也是为什么19年前IBM“深蓝”击败了卡斯帕罗夫,我们感到诧异,但并没有感受到人工智能的强大,毕竟国际象棋所有变化是可以计算得到的,“深蓝”的取胜更多的在于强大计算处理能力。
可是围棋不同,围棋棋盘上每一点,都有黑,白,空,三种情况,棋盘上共有19*19=361个点,所以可能产生的局数为3的361次方种。有限时间内计算机也完全无法获得所有结果,系统必须通过对数据的对比决定胜率最高的方案,这一“思考”与“抉择”的过程才体现了智能。
那么人工智能究竟是怎样的呢?
计算机要想更智能还需要“听得懂,看得懂”,这就涉及到了三项重要的技术,即计算机视觉技术,自然语言处理技术和语音识别技术,其分别对应着对图像的识别,对文本的编译与对人类语音的处理。近几年,云计算技术的不断成熟以及大数据给与了人工智能的发展强有力的支持,以及算法的更新升级使得人工智能得以迅速发展。人工智能按照智能程度可以分为三个阶段:
1、弱人工智能Artificial Narrow Intelligence (ANI):
弱人工智能是擅长于单个方面的人工智能。比如工厂中的自动化生产线、小区中的门禁系统以及楼道中声光控开关,这些都是具有单方面的智能系统,其他工作是无法完成的。
2、强人工智能Artificial General Intelligence (AGI):
人类级别的人工智能。强人工智能是指在各方面都能和人类比肩的人工智能,人类能干的部分脑力活它都能干。计算机具有一定的知识储备,可以根据已有知识进行一定的思考判断再做出解决问题的操作,同时还具有一定的学习能力。比如,苹果手机的Siri功能,我们可以通过与TA对话交流实现一定的功能操作,如获取天气,导航等。
3、超人工智能Artificial Superintelligence (ASI):
牛津哲学家,知名人工智能思想家Nick Bostrom把超级智能定义为“在几乎所有领域都比最聪明的人类大脑都聪明很多,包括科学创新、通识和社交技能。”超人工智能可以是各方面都比人类强一点,也可以是各方面都比人类强万亿倍的。
但是,AlphaGo如何获得最强大脑?
就目前而言,人工智能还处在强人工智能的初级阶段。比如SIRI、人脸识别等等,这些人工智能系统可以做一件或者几件事情,而AlphaGo相对高级的地方在于它可以完成从未遇到过的问题,那它究竟是如何获得这颗最强大脑的呢?
AlphaGo的学习依赖于深度学习Deep Learning和增强学习Reinforcement Learning,,而学习能力的核心却在于算法,尤为重要的两个算法是:
1、蒙特卡洛算法
蒙特卡洛树搜索(MCTS)是使用蒙特卡洛算法的模拟结果来估算一个搜索树中每一个状态(state)的值。随着模拟次数越来越多,搜索树也会变得越来越庞大,而相关的值也会变得越来越精确。通过选取值更高的子树,用于选择行动的策略概率在搜索的过程中会一直随着时间而有所改进,从而达到更高的胜率。目前最强大的围棋程序都是基于蒙特卡洛树搜索的,通过配置经训练后用于预测人类棋手行动的策略概率进行增强。这些策略概率用于将搜索范围缩小到一组概率很高的行动、以及在模拟中抽样行动。这种方法已经取得了高级业余爱好者水平的表现。然而,先前的工作仅局限于基于输入特征(input features)的线性组合的粗浅策略概率和值函数。
2、神经网络算法
深度卷积神经网络在视觉领域有很多前所未有的表现:例如,图像分类、脸部识别、玩雅特丽游戏等。他们使用很多层神经元,每个被安排在交叠的区块(Tiles)中来构建越来越抽象和本地化的图片表示。在围棋游戏中采用了相似的构架,用19X19的图像来传递棋盘位置,并且使用卷积层来构建位置的表示。再使用这些神经网络来减少搜索树的有效深度和宽度(breadth):使用一个Value Networks(价值网络)来估算位置,使用Policy Network(策略网络)来对动作进行抽样。
通过蒙特卡洛算法与神经网络算法的结合,AlphaGo具备了更加优秀的学习能力,在创新的训练方法中通过模拟人脑中神经元网络,获取更多的数据进行分析,从而得到更多有效的结果,而这些结果成为了新的数据资源,使得AlphaGo获得新的策略,并逐渐提高水平,最终成为了一颗最强大脑。
在不久的将来,也许能与人自由沟通交流的人工智能系统就会出现,人工智能对于未来科技众多领域的发展将会发挥极大的作用。像大白一样的机器人朋友,难道你不想拥有吗?