独家 | 人机从“对战”到“混双”，‘’强强联手”拥有无限可能！

2018年6月30日，全球首次神经影像人工智能人机大赛总决赛迎来了意料之中的结果：脑肿瘤和脑血管影像判读比赛中，医疗人工智能最终以高出20%的准确率战胜两组共25名医生。自1996年“深蓝”电脑战胜国际象棋世界冠军后，AI已在跳棋、围棋、德克萨斯扑克等棋牌游戏中战胜人类，并突破了游戏领域，逐渐在辩论、写作、医疗诊断等领域对人类发起新挑战。在过去二十年多的历史中，人机对战经历了哪些关键节点，AI 发生了怎样的进化？在未来，人机将以怎样的模式相处？大量工作将被AI取代，还是AI将会辅助人类的生活？

 

国际象棋人机对战

关键词：计算力

 

在过去很长一段时间里，国际象棋被公认为是计算机的一个巨大挑战，象棋程序逐渐能挑战人类选手，但结局不甚理想。直到上世纪70年代，这一发展进程出现了转折点，科学家认识到应该让计算机以最快速度来搜索尽可能多的招法，而不是去模拟人类的下棋方式。从那之后，包括“深蓝”在内的各种计算机就把重点放在了如何发挥计算机的计算能力，在规定时间内搜索所有可能招法上来。1996年2，在美国费城举行的著名的人机大战中，“深蓝”计算机对战当时的世界棋王卡斯帕罗夫，结果2:4不敌棋王。随后，深蓝团队对系统和软件进行了升级，并于15个月过后重新向他发起挑战。1997年5月，这个升级版“深蓝”以3.5:2.4彻底击败了这位象棋大师，成为世界上首个在标准比赛时限内击败国际象棋世界冠军的电脑系统。

 

国际象棋以每盘棋有10的124次方的下法考验着选手的计算力，而这一点上，“深蓝”占据绝对优势。它具备高速计算能力，3分钟内可以检索500亿步棋，不会疲倦，不会有心理上的起伏，也不会受到对手的干扰，但它也有弱点：不能像人一样总结经验，不能进行真正的思考。每场对局结束后，“深蓝”小组都会根据卡斯帕罗夫的情况相应地修改特定的参数。因此，尽管“深蓝”不会思考，但这些工作实际上起到了强迫它学习的作用，这也是卡斯帕罗夫始终无法找到一个对付“深蓝”的有效办法的主要原因。

 

电视问答节目对战

关键词：数据库，计算力

2011 年， IBM 的超级计算机 Watson参加美国综合挑战节目《危险边缘》，并赢了两位全能冠军选手。这档电视问答节目自 1964 年开播，游戏里的问题包罗万象，几乎涵盖了人类文明的所有领域。

 

Watson 面临的首要问题是自然语言理解。能否与主持人互动，理解主持人自然语言的语义和语气，甚至区分问题里的双关、隐喻等信息，是 Watson 能够做出回答的前提。实际上，Watson并没有思考能力，而是尝试从从非结构化信息中寻找答案。在题目出现在大屏幕上时，Watson通过摄像头拍下屏幕上的文字，进行光学识别，得到以文字形式存储的题目文本，然后提取文字中的专有名词等基本信息，和数据库进行对比，经过一系列筛选来得到它们的精确含义。在理解题目后，Watson通过搜索自身存储的结构数据和非结构数据来寻找答案，并运用上百种算法对可能的答案进行评估，判断每个答案正确的可能性，最后运用一个语音合成引擎将这个答案的文本转换成语音并播放出来。这所有的一切计算、选择与决策都在3秒钟之内完成。因此，Watson出色表现的背后，是其强大的数据库迅速执行文本搜索的缘故，而不具备真正的智能。

 

围棋人机对战

关键词：深度学习，神经网络

 

直到国际象棋程序战胜人类顶级选手二十年后，围棋程序仍然无法战胜人类选手，因此围棋一直被视作人类的终极智慧，让机器难以超越，直至AlphaGo的横空出世。2016年3月，AlphaGo与世界围棋冠军李世石进行人机对战，以4比1的总比分获胜；2017年初，该程序在网站上以“Master”为注册帐号与中日韩数十位围棋高手进行快棋对决，连续60局无一败绩；2017年5月，它与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战，以3比0的总比分获胜。2017年10月18日，AlphaGo 研发团队公布最强版程序AlphaGo Zero，它经过3天的自我训练，就以100:0的战绩打败了此前战胜李世石的旧版AlphaGo；随后又经过40天的自我训练，打败了Master。

 

AlphaGo此前的版本，结合了数百万人类围棋专家的棋谱，以及强化学习的监督学习进行了自我训练，而AlphaGoZero的能力则在这个基础上有了质的提升。它不再需要人类数据，只是从单一神经网络开始，通过神经网络强大的搜索算法，进行了自我对弈。随着自我博弈的增加，神经网络逐渐调整提升预测下一步的能力，最终赢得比赛。更厉害的是，随着训练的深入，AlphaGoZero还独立发现了游戏规则，并走出了新策略，为围棋这项古老游戏带来了新的见解。AlphaGo能否代表智能计算发展方向尚且存在争议，但比较一致的观点是，它象征着计算机技术已进入人工智能的新IT时代，其特征就是大数据、大计算、大决策三位一体。它的智慧正在接近人类。

 

德州扑克人机大战

关键词：不完美信息的博弈

2017 年 1 月 11 日至 1 月 30 日，美国卡内基梅隆大学开发的人工智能系统 Libratus与 4 名人类顶尖德州扑克选手之间的 “人机大战” 在美国匹兹堡进行，经过了为期 20 天、总计对战 12 万手牌的赛程，最终人工智能取得胜利。

无限德州扑克是一种“不完全信息博弈”，相较于围棋难度更大，因为它不仅信息缺失非常严重，而且策略以及心理等因素都能影响胜局。Libratus的策略并非基于专业玩家的经验，所以它的玩牌方式有明显的不同。研发团队采用了一套叫做反事实的遗憾最小化算法，利用在匹兹堡超级计算机中心大约1500万核心小时的计算，它会先让Libratus反复地进行自我博弈，随机地玩上万亿手扑克，不断地试错，建立自己的策略，最终达到顶尖扑克玩家的水平。Libratus可以通过强大的计算和统计能力，把各种打法杂糅，并通过推理对其进行任意排列，将下注范围和随机性提高到人类牌手无法企及的程度，让人类玩家难以猜测电脑手中到底握有什么样的牌。相比围棋 AI，德州扑克 AI 的应用空间更广泛。现实世界中，不完美信息博弈才是常态，例如在商业谈判、医疗方案制定等领域，这些过去被认为人类拥有独特优势的领域，未来都会面临机器的挑战。

 

辩论人机大战

关键词：自然语言理解、无偏见推理论述

2018年6月18日，首个能与人类进行复杂辩论的AI系统IBM Project Debater在旧金山与人类辩论高手展开了两场公开辩论比赛。在事前对辩论主题没有任何准备的情况下，AI系统不仅可以清晰表达自己观点，反驳对方论点，还一度比较准确地指出了对手所犯的事实错误。比赛结束后，现场大部分观众认为，从整体来看人类辩手的表达更好，但AI辩手传递信息量的丰富度则优于人类。

 

IBM称，让Debater学会辩论的真正目的是让AI系统地掌握人类语言。目前Debater系统能够针对复杂话题进行更长时间的听和理解，并进行连续性的演讲，最长可持续4分钟。听懂复杂辩论内容、快速构建逻辑表达以及模拟人类在辩论中的两难境地，Debater的这些能力已经超越了简单的自然语言理解，而是有更深层的AI能力在支撑。

 

 人工智能将会取代人类还是丰富人类生活？

 

自2006年起，人工智能进入加速发展的快车道，而日益成熟的互联网技术，以及并行计算能力、大数据和先进算法也在给予助力。从AlphaGo战胜世界顶级围棋高手李世石，到后面接连一发不可收拾的各领域突破：人机高考作文大战、智能机械手臂、无人驾驶、人脸识别……不经意间，人工智能已经悄无声息地渗透到人们生活中的方方面面。随着人工智能逐渐在多领域打败人类，社会对人工智能的争议不断，人们对于AI威胁的恐惧感也是与日俱增，比如霍金生前曾三番五次表态，“人工智能可能会毁灭人类”。

 

毫无疑问，智能自动化的浪潮不可避免，很多机械重复性工作将被机器取代。据去年日本经济新闻和英国金融时报合作调查发现，在其抽查样本的820 种职业、2,069 项业务（工作）中，34%（710 项工作）的比重可被机器人替代。但随着人工智能的发展，同时也会新增一系列新工作，除了那些对员工能力有更高要求、需要具备洞察力和决策力的工作，还包括与机器密切合作的工作，比如维护机器、指令机器、监督机器伦理道德问题等类似岗位。因此，与其被“AI威胁论”吓到，坐等未来失业，不如努力跟上时代步伐，学习新知识傍身。

 

其实，单从那些已经被人工智能彻底打败的领域来看，人类也大可不必太过担心机器所带来的威胁。譬如二十年前输给“深蓝”的国际象棋领域，因暴力计算而打造出的非常强大的国际象棋引擎，迅速地在大众中普及开来。如今，所有人都可以与比最伟大的人类国际象棋大师还要强大的软件免费对战，让全世界的国际象棋爱好者们都能获得顶级训练。在“深蓝”出现之前，悲观主义者预计，机器打败世界国际象棋大师将会导致国际象棋的消亡。事实上，据世界国际象棋联合会统计，在今天，下国际象棋的人比历史上任何时期都多。

 

同时，国际象棋引擎也带来了精彩的新玩法。1998年，卡斯帕罗夫推出了“进阶国际象棋”：通过人机组队将机器的计算能力和人的模式匹配能力结合在一起。在围棋领域，人们也开始尝试这种“人机组队”新玩法。虽然人机之间一对一的比赛没有了悬念，但正像棋圣聂卫平向谷歌和DeepMind建议的一样，以后可以考虑组织人机协作赛，会更有意思。智能程序提供各种方案，人类高手来做选择和把控，这样会下出无与伦比精彩的棋谱，而且人类棋手的境界会有显著提高。这表明，人工智能可以激发人类的创造力，而不是对其产生阻碍。

 

未来的趋势是人机协同？

 

除了棋牌领域展开人机协作竞赛新模式，其实人工智能已经参与到人类方方面面，协作人类更好的工作、生活。Watson在辅助临床诊断中已取得完美表现，使医生有更多的时间用于与病人沟通和临床科研；写作机器人已被广泛运用于各大媒体机构，释放编辑记者去策划完成一些更深度的内容专题。今年初，埃森哲发布一份人工智能报告，认为在人工智能时代之下，企业的成功将越来越多地依赖于人与机器之间的相互协作。人工智能将提升人类的能力，而人类则帮助智能机器完成学习与提升。这样的结合不仅能够提高效率，亦将创造新的增长与创新形式。

 

展望未来，依托于人工智能，人类或许将被激发出更多的潜能，创造出新的竞技类型、新的艺术流派、伟大的文学作品，哲学问题也上升到新高度，未来的工作种类也因机器的参与而发生翻天覆地的变化。更进一步发展，或许有一天，人类的智慧和机器的智能会有机结合，真的产生如尼采所说的超人，这一天会来吗？