非科幻思考(第6/12页)

上面就是目前人工智能认知发展上仍然存在的一些困难,我称之为人工智能认知发展的“三朵小乌云”。希望这“三朵小乌云”能在算法和技术上的提升之后得到解决,也更希望对这“三朵小乌云”的研究能够带来对人类大脑的更高水平认知。

上面说的很多局限主要集中在“深度学习”算法,这是目前最强大的机器学习算法,也是很多突破性发展的来源。但它并不是唯一的算法。还有很多其他算法,例如决策树算法、朴素贝叶斯算法、符号算法等。此外,还有以往获得很多成功的“专家系统”类算法,就是把人类专家知识灌输给机器。本文没有分析这么多算法的优劣,主要是因为在“深度学习”快速发展之前,这些算法都面临过更多的困难和局限。但这并不意味着这些算法没有用了。事实上,未来人工智能想要发展,必定是多种算法要混合使用,找综合路径。在下一篇有关人类学习的文章中,我会再谈到贝叶斯算法。

人工智能会变得像人一样吗?

现在我们来说一点虚无缥缈的问题。

前面的讨论都比较接近现实,基于当前的技术发展。但是我们感兴趣的问题往往不是从当前出发,而是从远景出发,从一个遥远的未来可能性往回看,看我们离未来还有多远。

我相信,对于大多数人来说,人工智能问题令人感兴趣的地方,肯定不是目前机器能否分辨鸭子的“类”和具体的鸭子(可能只有我会觉得这个问题最有意思),而是:人工智能能否像《西部世界》里演的那样,成为像人一样的存在?

“他们会觉醒吗?他们会爱上人类吗?他们会仇恨我们吗?他们会厌倦奴役生活,产生对自由的向往吗?他们会统治我们吗?他们会屠杀我们吗?”

这些是大家最关心的问题。这里面,实际上使用了非常多人类的词语。“觉醒”“爱上”“仇恨”“厌倦”“自由”“向往”“统治”“屠杀”都是专属于人类的词。我们要问的是,人工智能从目前的“数据”“统计”“相关”“算法”“优化”出发,能否到达那些人类的词语?

那我们现在回来看一看人类,人类的这些心智特征都是从何而来呢?

我们每个人都知道自己每天在想什么。上班盼着下班、下班盼着吃饭、吃完饭盼着男欢女爱、睡醒了盼着周末放假、放假了盼着发大财、发了财盼着在亲朋好友面前炫耀、无聊了盼着看个电影找乐子。

在这整个过程中,“智能”出现在什么位置呢?

当说到“智能”,我们通常想到的是那些需要费力动脑筋的事情:做数学题、学知识、猜谜语、记忆复杂信息、下棋、破解谜案、研究科学问题、写分析报告、经营企业,等等。如果有谁这些方面很厉害,我们就说他“真聪明”或者“高智商”。

但事实上,这些需要动脑筋的活动只占生活用脑的一小部分。它多半动用了大脑皮层的前额叶区域,需要训练,需要费力集中精神。这种智能被称为“慢思考”,并不是与生俱来的能力。多数时候,我们吃饭、睡觉、欢爱、娱乐、偷懒、冒险、吵架和活动,并不需要这种智能参与。它们被一些与生俱来的本能驱动,是更自动的“快思考”。

大脑是一座城堡。如果粗略分解,那么人类的心智系统大致可以包括感知、情绪、情感、动机、社交、思考几个大类,这些心智功能也对应着大脑的不同部分。其中,感知和生理调节是由五官和身体神经终端执行,神经通路接入大脑相应的感知皮层。情绪由几个特定的大脑部位掌控,受激素调节。杏仁核主要对恐惧和其他直接情绪负责。下丘脑分泌的多巴胺让人上瘾。爱受到多种激素调节影响,亲子之爱受到孕激素很大影响,两性之爱受雌雄激素影响,记忆与海马体有关,也与大脑皮层有关。动机与底层的情绪和情感有很大关系,受恐惧支配而远离,受欲望支配而靠近,大脑的底层活动会以动机的形式呈现出来,推动人做出行动。人的社交活动很大程度上与镜像神经元有关,探知他人意图,对他人的心理感同身受,才能在与人交往中进行博弈并且付出同情。高级思考则主要源于皮层活动,顶叶对空间认知和想象很重要,颞叶对听觉和语言很重要,前额叶对复杂决策很重要。大脑由内而外大致分三层:负责生理调节的爬行脑,负责情绪调节的边缘脑,以及主管高级认知的新皮层。新皮层也由多个功能分化的区域组成,各有分工。

说这么多,并不是想用术语名字忽悠大家,而是想说明:大脑是一个多功能相互配合的复杂系统,这些模块之间的关系往往比单一模块的功能更重要。

大脑不是简单下围棋,而是在调节饿和忧愁的同时下围棋。

如果人类大脑是一座城堡,那么我们现在要对比的就是,这种多功能的系统和人工智能思维有何异同?

或者换句话说:人类的心智系统中的“感知-情绪-情感-动机-社交-思考”这些功能模块中,人工智能思维接近哪一层或哪些层?

说到这里,要回头再说一下“深度学习”。

“深度学习”是“深度神经网络学习”的简称,而“神经网络”算法实际上是一种仿生算法。它的灵感来源是人类大脑,更精确一点,是人类大脑皮层。

前面说了人类大脑的多重功能,而从生理上看,人类大脑大致上有三层主要结构:内层是小脑、丘脑等结构组成的生理运动调控结构,“爬行脑”(名称源于爬行动物);然后是杏仁核、海马等结构组成的情绪和记忆相关结构,“边缘脑”;然后才是最外层的大脑皮层。皮层薄薄六层神经细胞,包裹大脑,负责所有高级认知和思考内容。

“神经网络”主要模拟的是大脑皮层结构,因此最接近的,是前面讲到的人要费力气的“慢思考”。对于人类来说,解逻辑题、计算最优路径和符号运算都不是与生俱来的本能,需要集中精神、克服困难,才能得出正确答案。然而对于人工智能来说,这都是最容易不过的问题,只需要足够的数据和一定的规则,就可以分析处理海量信息。对于人来说,消化食物、运动、喜怒哀乐、对他人的好恶、追求梦想、寻求归属感、语言交流都是大脑生理的本能,而人工智能算法并没有模拟。

前面主要讨论“思考”的差异,后面要看其他部分:感知-情绪-情感-动机-社交。

为什么要讨论这些层面呢?难道大脑皮层的高级思考不是人类心智的皇冠吗?