【前沿技术杂谈：ChatGPT】ChatGPT——热潮背后的反思
【前沿技术杂谈：ChatGPT】ChatGPT——热潮背后的反思
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- 缘起：无中生有，涅槃重生
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- 人工智能技术
- 人工智能的发展史
- 无中生有
- 内容自动生成技术的发展
- 代表企业
- OpenAI-GPT系列技术的发展历程
- ChatGPT新特点
- 热潮：万众瞩目，群雄逐鹿
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- ChatGPT有多火爆
- ChatGPT股市狂欢，AI相关公司股票“狂飙”
- 反思：旧瓶新酒，蓄势待发
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- ChatGPT原理剖析
- ChatGPT火爆的原因：ChatGPT“能文能武”
- ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+传媒——智能新闻写作，提升新闻时效性
- ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+营销——打造虚拟客服，赋能产品销售
- ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+设计——提供设计灵感，创造艺术作品
- ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+办公——减轻办公压力，辅助日常工作
- ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+科研——助力科研创新，提升科研效率
- ChatGPT蓄势待发：无限可能……
- ChatGPT 无限可能：“专业数学合作者”
- ChatGPT 有所不能：没有本质上的创新
- ChatGPT 有所不能：小语种翻译性能有待提升
- ChatGPT 有所不能：偶尔一本正经地胡说八道
- 启发：子非猛兽，敞怀拥抱
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- ChatGPT是一把双刃剑：在教育界是敌是友？
- ChatGPT是一把双刃剑：学术界的“洪荒野兽”
- ChatGPT是一把双刃剑：国外教育部就ChatGPT发表声明
- ChatGPT是一把双刃剑：国内高校就ChatGPT密集发表声明
- ChatGPT是一把双刃剑：积极正面评价
- ChatGPT是一把双刃剑：“让子弹飞一会儿”
- ChatGPT在学科上的典型应用：计算机相关专业
- ChatGPT在学科上的典型应用：金融相关专业
- ChatGPT在学科上的典型应用：生物化工相关专业
- ChatGPT启发：热风口下对学科发展的冷思考
- 最新进展
今天我带来的主题是近期火热的ChatGPT，通过其分析原理和应用，反思未来新技术可能给我们带来的影响。
报告的内容分为四个部分，从Chatgpt的产生，分析如何成为当前关注焦点，从其实现的基本原理，反思热潮背后对我们的工作的启发。
缘起：无中生有，涅槃重生
首先我们从ChatGPT的起源，也就是人工智能技术近年来的发展开始
过去十年来，人工智能技术的发展日新月异，它像是行业数字化转型的发动机，已经快速推动智能制造、智慧城市、医疗、安防、教育、金融和交通等多个领域的技术变革
人工智能技术
通过计算机程序模拟人类智能的技术，已经广泛应用于智能制造、智慧城市、医疗、安防、教育和交通等多个领域。
人工智能的发展史
人工智能三次浪潮
实际上AI技术从50年代诞生至今，也经过了三落三起。前两次浪潮的代表分别早期的专家系统，以及多层神经网络模型。第三次浪潮从2006年开始，以深度学习技术为代表，已经霸榜各类人工智能应用领域。特别是2014年提出的生成式对抗网络GAN，开创了真实数据无中生有，也就是生成式人工智能的先河。
无中生有
生成式对抗网络GAN是一种生成机器学习模型，能够通过“欺骗”-“反欺骗”的对抗方式，生成不存在于真实世界的近似真实数据。
所谓数据无中生有，是机器学习模型输入大量的数据训练，通过“左右手互搏”的思路，构造 “欺骗”-“甄别” 的对抗方式，可以实现自动生成不存在于真实世界的近似真实数据。
最经典的应用是人脸自动生成，比如左边的这些人脸图片，都不是真实的照片，而是计算机自动生成的，大家可以到ThisPersonDoesNotExist.com（这个人不存在）的网站中去查看更多的例子。此外，无中生有的生成式模型，还可以生成不同类型的数据，比如汽车、风景图、动态图像等等。
- GAN的广泛应用
内容自动生成技术的发展
随着GAN网络的出现，数据自动生成蓬勃发展，陆续出现视频、文本、语音等相关生成模型。
近几年来，图像自动生成技术的发展，快速延伸到文本、语音等领域。具有代表性的有自动写诗、视频自动生成、输入文字生成图像、自动交互聊天等技术，其中22年以来最火爆的就是后起之秀ChatGPT
代表企业
OpenAI
ChatGPT是由美国的OPENAI公司研发上线的，这家公司成立至今仅有8年，注意它大的股东包括特斯拉的马斯克，以及微软等。目前他们专注于音频制作、图像生成和语言对话等应用的生成式人工智能模型
OpenAI-GPT系列技术的发展历程
ChatGPT的发展历经了多个版本，可以看出其模型参数量越来越大，网络结构越加复杂。从功能角度分析，已经从早期的文本分类、自动文摘生成，到高可靠的人际交互问答。
ChatGPT新特点
具有流畅沟通能力的智能化语言模型
ChatGPT新特点是具有流畅沟通能力，特别是能以接近人类的方式进行对话。看上去更加“理解”人类的意图。
热潮：万众瞩目，群雄逐鹿
因为ChaptGPT的新特点，一时间引发了互联网科技界和资本界的狂欢
ChatGPT有多火爆
发布后用户数持续暴涨，市场影响力迅速提升
ChatGPT仅花两个月，月活跃用户数已达1亿，成为史上用户数增长最快的消费者应用。
- 国外各大厂商争先恐后入场
国外谷歌、微软等互联网大厂进军火热的ChatGPT相关领域，比如微软利用ChatGPT上线了新的搜索引擎“新必应”；谷歌也在大型语言模型基础上，推出聊天机器人Bard
微软·New Bing (2023年5月4日)
谷歌·Bard (2023年7月13日)
国内大厂们从去年年底开始，也纷纷宣布投入研发大语言模型（Large Language Model, LLM）相关的应用，典型代表有百度的“文心一言”，阿里巴巴的的“通义千问”，这些大语言模型已经正式投入使用，除此之外，其余大模型也正处于内测之中。
百度、腾讯、阿里巴巴、字节跳动等国内超过10余家互联网大厂进军火热的ChatGPT
百度·文心一言
科大讯飞·星火
字节跳动·BuboGPT
阿里巴巴·通义千问
腾讯·混元
昆仑万维·天工
ChatGPT股市狂欢，AI相关公司股票“狂飙”
反思：旧瓶新酒，蓄势待发
在市场一片叫好的背景下，我们应该思考其火爆背后的原因，以及未来可能的发展趋势
ChatGPT原理剖析
从原理角度分析，ChatGPT的三个流程和我们人类的学习过程有点类似。首先，我们在上课学习之前，一般都是经过大量的预习自学；其次老师指导学生学习，并利用作业督促引导；最后，老师给予做得好的学生奖励，引导学生更加努力地学习，以期望得到老师进一步夸奖。
因此，ChatGPT的训练学习过程也分为三个步骤。首先，收集描述性数据，训练监督学习模型（预训练，类似人类的预习）；其次，收集比较性数据，训练奖励模型（老师改卷，评分）；最后，用优化算法对奖励模型进行微调优化（奖励）
ChatGPT火爆的原因：ChatGPT“能文能武”
ChatGPT对时序数据，以及上下文理解有了质的提升。系统对主题文字的输出、问题的回答，能够得到令人满意的答案，甚至可以完成结构化计算机代码的自动生成，超出大多数人的期待。
ChatGPT火出圈的原因更在于他“能文能武”，既能模仿李白写出豪迈的诗句，又能撰写复杂的计算机代码，还能进行天马行空的长对话聊天
ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+传媒——智能新闻写作，提升新闻时效性
ChatGPT可以帮助新闻媒体工作者快速生成新闻报道，将劳动性的采编工作自动化，更快、更准、更智能地生成报道内容。
ChatGPT在各个领域已经有初步的应用，例如在传媒领域，ChatGPT能够快速整理新闻素材，实现智能新闻写作，撰写专业领域咨资讯文章
ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+营销——打造虚拟客服，赋能产品销售
ChatGPT虚拟客服为客户提供24小时不间断的产品推荐，以及在线技术支持服务能力，降低商户的营销成本，促进营销业绩快速增长。
ChatGPT+虚拟客服的组合为产品销售带来了前所未有的机会。个性化客户体验、实时销售支持、数据驱动的市场营销以及减轻客服团队负担，都将有助于提高销售效率和质量。结合当前火爆的数字人应用，数字人和大语言模型的合作将进一步推动这一趋势，为企业赋能更强大的销售能力。
ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+设计——提供设计灵感，创造艺术作品
结合二维图像和三维模型的自动生成，艺术设计有望从概念文本到最终成品形成一站式服务
ChatGPT与设计的融合代表着创意领域的一次革命。它不仅为设计师提供了创意灵感，还拓宽了艺术创作的新领域。在此基础上，结合二维图像和三维模型的自动生成，艺术设计有望从概念文本到最终成品形成一站式服务
ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+办公——减轻办公压力，辅助日常工作
ChatGPT可以提供全天候的办公支持，自动生成PPT，提高办公效率，降低日常办公成本
ChatGPT在办公领域也能大展拳脚，可以协助生成PPT的内容，提供文字、段落、甚至整个演讲稿的草稿，辅以其他生成式工具，能够实现全自动PPT制作效果。
ChatGPT蓄势待发：ChatGPT+科研——助力科研创新，提升科研效率
ChatGPT可以帮助科研人员进行文章润色，检索科研文献，提高科研效率，推动科研创新
ChatGPT也是一把科研利器。能够帮助老师同学们进行文章润色，检索科研文献，提高科研效率，推动科研创新。根据在线教育机构调查，89%的美国大学生在用ChatGPT辅助学习，53%的研究生用它辅助写学术论文。
ChatGPT蓄势待发：无限可能……
- ChatGPT+教育
ChatGPT 无限可能：“专业数学合作者”
近几个月来，著名华裔数学家陶哲轩（天才少年，31岁获得菲尔兹奖）一直尝试用 ChatGPT 等AI 工具来辅助解决数学问题，并公开分享结果、交流心得，比如利用ChatGPT 写代码、证明数学定理、生成数学表达式等。试用完，他的感受是——2026年，GPT应该就能和数学家们合著数学论文了.
ChatGPT 有所不能：没有本质上的创新
然而事物都具有两面性，ChatGPT并非无所不能，互联网之父温顿·瑟夫称：ChatGPT并不总是按照我们希望的方式运行，经常会出现错误。此外，近代人工智能三巨头之一，图灵奖得主杨立昆也公开表示：就从ChatGPT底层技术而言，并没有发现本质上的创新。
ChatGPT 有所不能：小语种翻译性能有待提升
ChatGPT在德译英和英译德上，与谷歌翻译和DeepL可以分庭抗礼；而在罗马尼亚语译英，和英译罗马尼亚语方面，则要明显落后。
因此，ChatGPT虽有“七十二般变化”，但还没有样样精通。比如它在小语种翻译性能方面仍然有一些局限性和待提升的空间。例如在古汉语上翻译性能欠佳，并且相较于主流的谷歌翻译等软件，性能仍有较大的提升空间。
ChatGPT 有所不能：偶尔一本正经地胡说八道
ChatGPT有时候也会一本正经的胡说八道。这届网友很八卦，ChatGPT中的林黛玉“很忙”，从倒拔垂杨柳到三打白骨精，从拳打西门庆到列入封神榜。网友们把林黛玉测试了个底朝天，发现存在种种问题。其原因是标注数据与问答语言非独立同分布，对于数据库中从未出现的知识，容易答非所问！
标注数据与问答语言非独立同分布，对于数据库中从未出现的知识，容易答非所问！
启发：子非猛兽，敞怀拥抱
不到一年的时间里，ChatGPT的问世已经在全球产生了深远的影响。作为老师与学生，我们在面对这一崭新事物时，应该以何种态度来对待它呢？
ChatGPT是一把双刃剑：在教育界是敌是友？
从辩证法的角度来看，任何事物都具备其优点和缺陷，ChatGPT自然也不例外。然而，对于这一全新事物，教育界尚未就如何评价其价值达成一个普遍共识。这引发了一个重要的问题，即ChatGPT作为一把双刃剑，对我们教育界究竟是敌是友？
ChatGPT是一把双刃剑：学术界的“洪荒野兽”
在今年早些时候，有很多著名期刊明确表示了对ChatGPT的负面态度。著名的《Nature》发表文章指出ChatGPT等工具威胁着科学的透明度。并且表明任何人工智能工具都不会被接受为研究论文的署名作者。
《Nature》发表文章指出ChatGPT等工具威胁着科学的透明度。
“即任何人工智能工具都不会被接受为研究论文的署名作者，因为任何作者都承担着对所发表作品的责任，而人工智能工具无法做到这点。”
ChatGPT是一把双刃剑：国外教育部就ChatGPT发表声明
国外的一些高校也分别表达了他们对于ChatGPT的负面态度。例如，法国巴黎商学院宣布该校禁止使用ChatGPT。在澳大利亚的一些州甚至禁止在学校的任何地方出于任何目的使用ChatGPT。
纽约市教育部一月初宣布禁止学生在学校的设备和网络上使用ChatGPT，以预防学生作弊的行为。
法国巴黎商学院宣布该校禁止使用ChatGPT，对使用该软件的处罚可能会严重到被学校开除，甚至被整个法国高等教育开除。
在澳大利亚，新南威尔士州、昆士兰州、西澳洲和塔斯马尼亚州等多个州已宣布禁止在校内使用ChatGPT。
ChatGPT是一把双刃剑：国内高校就ChatGPT密集发表声明
与此同时，国内的一些高校也针对ChatGPT发布了一些文件。比如暨南大学发布声明：暂不接受任何大型语言模型工具单独或联合署名的文章。香港大学发邮件禁止在港大所有课堂、作业和评估中使用ChatGPT或其他AI工具。总体而言，教育界存在大量的反对声音。
《暨南学报(哲学社会科学版)》发布相关声明，提出暂不接受任何大型语言模型工具(例如：ChatGPT)单独或联合署名的文章，或建议对使用人工智能写作工具的情况予以说明。香港大学副校长何立仁发内部邮件表明，禁止在港大所有课堂、作业和评估中使用ChatGPT或其他AI工具。
ChatGPT是一把双刃剑：积极正面评价
与教育界的谨慎态度不同，工业届一片叫好，特别是全球著名的企业家们大多对ChatGPT敞开拥抱的态度。微软创始人比尔盖茨认为ChatGPT的出现可以堪比个人电脑的出现，是具有划时代意义的技术。英伟达创始人黄仁勋表示ChatGPT的出现表明人工智能迎来了iPhone时刻，是人工智能的奇点。特斯拉的CEO马斯克对ChatGPT的未来更是充满信心。
ChatGPT是一把双刃剑：“让子弹飞一会儿”
鉴于ChatGPT的新颖性，是福是祸暂未可知，那我们不妨“让子弹再飞一会儿”，毕竟在1876年诞生的电话，1969年出现的互联网在一开始也是饱受争议。ChatGPT是否能像它的“前辈们”一样深刻改变世界仍然充满变数。我们不能忽视前几年爆发的元宇宙、区块链等技术，它们曾一度备受瞩目，现如今风水轮流转，“三十年河东，三十年河西”，热度转到了ChatGPT
我们需要冷静对待新事物新科技。既不应该盲目跟风乐观，也不应该过于谨慎。需保持通透思考，做出明智的决策。
ChatGPT在学科上的典型应用：计算机相关专业
仰望星空的同时也要脚踏实地。反观我们学校的相关学科例如对于计算机相关专业的教师来说，利用ChatGPT因材施教安排实验和项目。对于学生来说，学生也可以更加灵活地分析关键代码，利用“ChatGPT家教老师”查缺补漏，提升结构化编程能力。
- 更加个性化的教学：教师可根据学生的兴趣和需求，利用ChatGPT因材施教安排实验和项目。
- 更加高效的实验：让学生更加灵活地分析关键代码模块化，提升结构化编程能力。
- 更加深入的理解：学生课后可利用免费的“ChatGPT家教老师”查缺补漏，24h小时在线温故知新。
ChatGPT在学科上的典型应用：金融相关专业
对于金融相关专业的老师同学们，可以利用ChatGPT提供的金融市场实践模拟平台在虚拟环境中掌握相关技能。也可以用ChatGPT自动生成符合特定要求的真实数据，并快速对数据进行分析。基于此，针对繁琐的多维度多指标财务报表分析，ChatGPT有望辅助金融分析师进行快速分析，“说时迟，那时快”就完成任务。
- 实践模拟教学方式：ChatGPT提供金融市场的实践模拟平台，让学生在虚拟环境中掌握相关技能。
- 自动化数据生成器：ChatGPT能够自动生成符合特定要求的真实数据，并且快速对数据进行分析。
ChatGPT在学科上的典型应用：生物化工相关专业
ChatGPT对于生物化工相关专业的老师同学们而言也是得力助手。它既可以用来分析已有的生物反应途径，提供新的路径设计建议，优化生产流程，也可以辅助药物发现和设计，有望帮助研究人员缩短新药物开发的周期。
- 生物反应路径分析：ChatGPT分析已有的生物反应途径，提供新的路径设计建议，优化生产流程。
- 药物发现和设计：ChatGPT能够预测分子的生物活性，帮助研究人员缩短新药物开发的周期。
ChatGPT启发：热风口下对学科发展的冷思考
ChatGPT目前解决的问题是如何制造面粉，但要做出好吃的面包，还是需要人类的智慧与经验。ChatGPT越是一个热风口，我们就越需要对学科发展进行冷思考。我们理应保持开放的态度和理念，利用过去的智慧与经验，将新技术转化为推动学科发展的源动力。同时也应该思考新科技下，如何利用迅速获取新知识、将新的想法纳入研究中，推动知识的不断演进。
ChatGPT并非洪水猛兽，需要将智慧与经验，将新技术转化为推动学科发展的源动力。
新科技的发展必定造成新的社会分工，需思考新技术不同学科、专业人才的培养体系的新要求
通过与ChatGPT的互动，可以迅速获取新知识、将新的想法纳入研究中，推动知识的不断演进。
因此，与其担心工作被AI取代，不如发挥主观能动性和创造性，利用好新技术、新工具提高工作效率和生活质量。我们应该坚守对生命的热爱、对社会的道义、对国家和民族的责任，以及对人类的崇高追求。在努力学习、超越自我的过程中，利用AI来实现自身的价值，同时也为人类社会的智能化健康长期发展贡献更多的力量。让我们积极投身于这一历史性的转折点，共同创造一个更美好、更智能的未来！
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