人工智能,也就是AI,是一门高度现代化的学科,但它的诞生却可以追溯到一个人类从远古时期就信奉的观念,人的行为可以通过对某些抽象符号的机械操纵来控制。

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一、从想象到现实

希腊神话中守护克里特岛的青铜巨人塔洛斯就是一个例子,由于制造者的设定,他每天会自动绕道三周,一旦发现海上有入侵的敌人,他就会发动攻击。但塔洛斯的所有行为都被他脚后跟上的一个塞子控制,一旦将塞子拔掉,他就会瘫痪,并且最终自我摧毁。相似的理念在几千年后催生了第一台可编程计算机,ENLAC。

到 20 世纪 40 年代,科学家已经相信一个由电子器件做成的机器大脑完全可能实现。时间推移到 20 世纪 50 年代,第一个人工智能的现代概念,在美国诞生。

二、群星闪耀时

在 1956 年的达特茅斯会议上,美国计算机学家、时任达特茅斯学院教授的约翰·麦卡锡提出了以人类智能为模型的机器智能,希望通过模拟人类的智能和思维过程,让计算机具备像人类一样的学习、推理、判断和决策能力。

达特茅斯会议群英荟萃,被誉为人工智能之父的马文·明斯基,人类历史上第一台量产计算机IBM701 的主设计师纳撒尼尔·罗切斯特以及信息论的开创者克劳德·香农,都在这次会议中为人工智能的奠基作出了重要的贡献。人工智能的研究序幕从此拉开。

达特茅斯会议之后,人工智能迎来了第一次热潮,许多前所未见的先进算法如雨后春笋般涌现,一些重要的人工智能研究范式在此时诞生,它们可以解决代数问题,证明几何定理,甚至能学会人的语言。

三、第一个人工智能的诞生

作为搜索的推理,就是这期间诞生的范式之一。许多早期的人工智能都使用这种算法,这种程序相当于盲人走迷宫,碰到墙就往回走,直到交上好运,找到正确的路。自然语言研究也在这一时期出现,这是机器翻译的基础,那时人们非常希望能与机器用英语这样的自然语言,而非程序语言进行交流。

有史以來的第一个聊天机器人 ELIZA 在 60 年代诞生于麻省理工学院,虽然它只能对一些预设好的问题做出预设好的回应,或者干脆就是把提问者说的话复述一遍,但在当时仍令人震撼,和 ELIZA 对话的一些人甚至分辨不出对方是人还是机器。到 1972 年,日本早稻田大学发明了世界上第一个拥有四肢、能走路和取东西、拥有视觉并且能用日语与人进行交流的人形机器人 WOBOT-1。乐观情绪在学术界蔓延,马文·明斯基甚至在 1970 年断言:只需 3- 8 年达到人类平均智力水平的机器就会出现。

大量的资金涌进了人工智能研究,1963 年,麻省理工学院从刚成立的先进研究计划局,也就是美国国防部高级研究计划局 DARPA 的前身拿到了 220 万美元,并在此后的每年都获得 300 万美元。 DARPA 不计回报的向科研机构投入了大量的金钱资助 a i 研究,卡耐基梅隆大学和斯坦福大学也拿到了类似的资助。

在欧洲,爱丁堡大学于 1963 年成立了英国第一个 AI 研究机构,该机构由二战时与图灵并肩破译了纳粹德军密码的计算机科学家唐纳德米奇领导,得到了英国政府的慷慨投资。至此,麻省理工学院、卡耐基梅隆大学、斯坦福大学、爱丁堡大学成为了第一次人工智能浪潮中四座高耸的学术灯塔。但很快,科学家和他们的资助者都发现,预言中的成功并未出现,甚至与现实渐行渐远。

四、步入寒冬

短暂地繁荣之后,第一次 AI 寒冬到来了。冷战以来,美国政府出于对苏联科技文献的兴趣大举投资机器翻译,但机器的同意消歧能力很糟糕,它没有人类的常识,无法判断一个词语在不同语境下的不同意思。当时,美国官方发布了一份关于计算机翻译的评估报告,称基于现有技术的机器翻译比人工翻译更昂贵、更不准确,且速度更慢。最终,美国国家研究委员会在向机器翻译投入了 2000 万美元后终结了资助。

祸不单行,1970 年,曾被寄予厚望的“连结主义”突然宣告失败。“连结主义”希望机器模仿生物的神经系统,最早的 AI 神经网络“感知机”就在这一时期诞生。但是明斯基等人的激烈批判使得廉洁主义被主流学术界彻底抛弃,DARPA也感知到了泡沫的存在。1974 年,由于对卡耐基梅隆大学的语音理解项目深感失望,美国军方取消了每年资助的 300 万美元经费。事实上,1969 年起的美国法律开始要求 DARPA 必须资助实用性研究,曾经不求回报的撒钱模式不复存在。并且,美国军方已经认清,人工智能研究在可预见的未来不太可能产生真正有用的东西。

到 1974 年, AI 研究已经很难从军方拿到资金。同样的局面也出现在英国。1973 年,一份官方报告也使得英国政府终止了对大部分 AI 研究的资助。这份应英国科学研究委员会的要求撰写的文件称:AI 迄今取得的任何发现都没有产生当时承诺的重大影响。报告对机器人技术和语言处理领域的基础研究进行了猛烈批评,认为人工智能可能适用于小问题领域,但这些技术无法很好地扩展以解决更现实的问题。

纵观 70 年代,人工智能只能解决极其琐碎的小问题,因此有人将其称作玩具。归根究底,计算能力不足、无法控制、计算的复杂性无限增加,以及机器的常识与推理能力受限等问题,都是人工智能第一次寒冬发生的根本原因。然而,新算法和新的社会需求的出现会令人工智能逐渐走出第一次寒冬。

在下期内容中,我们将继续讲述人工智能跌宕起伏的发展历程。

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作者:管心宇 科普作者

审核:于旸 腾讯玄武实验室负责人

来源: 星空计划

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