30多年前我讀研的時(shí)候,就知道AI有三個(gè)學(xué)派:控制論學(xué)派、符號(hào)學(xué)派、神經(jīng)元學(xué)派。這些學(xué)派有些不同的叫法,但實(shí)質(zhì)是一樣的。控制論學(xué)派最早成功并且取得巨大成就,許多大學(xué)里有相關(guān)的系和學(xué)院。但另外兩個(gè)學(xué)派卻不成氣候,往往只是某些專業(yè)的選修課,最近才有了相關(guān)的專業(yè)。30多年前,AI主要講符號(hào)學(xué)派的專家系統(tǒng)、神經(jīng)元學(xué)派是次要的;最近10年講AI,主要是講神經(jīng)元學(xué)派、符號(hào)學(xué)派逐漸淡出了。
但奇怪的是:一直沒人把三個(gè)學(xué)派的關(guān)系講清楚。觀念的混亂引發(fā)了不少荒謬的觀點(diǎn),典型的就是某院士所謂“智能制造=人工智能+制造”?,F(xiàn)在人們說(shuō)的人工智能,默認(rèn)的是神經(jīng)元學(xué)派的技術(shù);而智能制造最關(guān)鍵的思想?yún)s是控制論學(xué)派的。所以,必須從AI的全貌上認(rèn)識(shí)問題。
在我看來(lái):控制論對(duì)智能的認(rèn)識(shí)是最本質(zhì)的、最廣泛的。它是把“以變應(yīng)變”、“知行合一”作為智能的特征。所以,只要系統(tǒng)具有應(yīng)變能力,就稱為智能系統(tǒng)。我們知道:以變應(yīng)變的前提是需要決策的?,F(xiàn)實(shí)中,這些決策的邏輯可以很簡(jiǎn)單,傳統(tǒng)的方法就可以做許多決策??刂评碚撝械目刂破髟O(shè)計(jì),其實(shí)就是給出決策方法。我經(jīng)常說(shuō)的“把人的決策邏輯交給計(jì)算機(jī)、讓計(jì)算機(jī)決策”也是一種常見的簡(jiǎn)單決策邏輯。智能制造之所以成為熱點(diǎn),所以因?yàn)闄C(jī)器獲得信息和計(jì)算的能力強(qiáng)了,帶來(lái)了很多機(jī)會(huì)。
但是,符號(hào)學(xué)派、神經(jīng)元學(xué)派對(duì)智能的認(rèn)識(shí)不一樣。這兩個(gè)學(xué)派關(guān)心的問題縮小為決策算法,而且是常規(guī)的簡(jiǎn)單算法無(wú)法有效計(jì)算、而人類卻容易做出決策的算法。所以,這兩個(gè)學(xué)派對(duì)人工智能的理解,恰恰是針對(duì)常規(guī)算法無(wú)法解決的、與復(fù)雜推理和模糊知識(shí)相關(guān)的問題。從這種意義上講,可以認(rèn)為控制論學(xué)派是廣義的人工智能,而符號(hào)學(xué)派、神經(jīng)元學(xué)派是狹義的人工智能。在狹義的人工智能中,符號(hào)學(xué)派、神經(jīng)元學(xué)派是互相競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。
經(jīng)過幾十年的競(jìng)爭(zhēng),結(jié)果基本上出來(lái)了。符號(hào)學(xué)派雖然也有一定的用處(比如用在生產(chǎn)計(jì)劃),但總體上是競(jìng)爭(zhēng)失敗了;神經(jīng)元學(xué)派雖然有一些問題,但總體上成功了。而這個(gè)成功當(dāng)然依賴于外來(lái)的機(jī)會(huì)。這個(gè)機(jī)會(huì)就是大數(shù)據(jù)的條件和算力的提升;人類的貢獻(xiàn)則是辛頓等人做出的算法。
大家注意到,前面講的這些觀點(diǎn),符合我創(chuàng)新課的基本邏輯:
1、技術(shù)首先在難度低或者價(jià)值高的地方突破,然后逐漸進(jìn)入難度高或者價(jià)值低的地方。
2、技術(shù)突破的關(guān)鍵是抓住機(jī)會(huì),機(jī)會(huì)是基礎(chǔ)條件和需求的改變。
這個(gè)創(chuàng)新的邏輯不僅可以解釋過去,還可以預(yù)見未來(lái)、尋找突破點(diǎn)。比如,突破點(diǎn)有什么特點(diǎn)?首先,它是進(jìn)入新領(lǐng)域的難點(diǎn)、有“一夫當(dāng)關(guān)萬(wàn)夫莫開”的特點(diǎn);其次,是有新技術(shù)能夠突破它。下面,我用4張圖來(lái)表示AI發(fā)展的過去和未來(lái)。
在第一張圖中,我們用控制論的思想,定義AI的邊界。在這個(gè)定義下,有個(gè)空間是沒有突破的。這個(gè)空間,就是復(fù)雜的決策、還可能需要模糊的知識(shí)。
第二張圖,符號(hào)學(xué)派試圖突破這個(gè)問題,用來(lái)解決復(fù)雜邏輯推理問題,但是遇到的困難是隱性知識(shí)及推理的問題:人說(shuō)不清楚的知識(shí),就沒有辦法變成計(jì)算機(jī)的代碼。
第三張圖,是神經(jīng)元學(xué)派的突破。因?yàn)殡[性知識(shí)和推理都可以在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中做,就不需要人來(lái)寫代碼描述知識(shí)了。這個(gè)學(xué)派突破后,符號(hào)學(xué)派原來(lái)的空間小了。在這張圖中,我把控制論學(xué)派的圈子改成虛線了。意思是:數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)讓這個(gè)學(xué)派的應(yīng)用范圍大大拓展了。需要注意的是:即便是沒有神經(jīng)元學(xué)派的AI 的突破,控制論學(xué)派的應(yīng)用范圍同樣擴(kuò)大了。這樣的機(jī)會(huì),是信息通信技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)的。而且,這種機(jī)會(huì)可能用不著我們用復(fù)雜的算法。
在第四張圖中,還有些問題不能用AI解決。這些問題與機(jī)器獲取知識(shí)、信息和權(quán)限的局限性有關(guān)。對(duì)于這樣的問題,可以用人機(jī)結(jié)合、人機(jī)協(xié)同的辦法來(lái)解決。在這個(gè)空間中,價(jià)值創(chuàng)造和技術(shù)發(fā)展的機(jī)會(huì)有很多。
多年來(lái),我在這個(gè)公眾號(hào)里曾經(jīng)談過多次三個(gè)學(xué)派的問題。我談這個(gè)問題,不是為了咬文嚼字、是為了便于工程師理解機(jī)會(huì)、看到更多的機(jī)會(huì)。最后重申一下工程師的價(jià)值觀:抓住機(jī)會(huì)、用簡(jiǎn)單的方法做有價(jià)值的事情。