電腦會成為人腦的終結(jié)者嗎?

　　電腦是否會超越人腦并終結(jié)人腦一直是一個繞有興致但又令人擔(dān)心的問題。最近的一個事件表明，電腦在戰(zhàn)勝人腦的進(jìn)程中又向前跨出了一步。
　　
　　電腦與人腦的多種對決
　　
　　最近，美國益智類電視節(jié)目《風(fēng)險(xiǎn)》（Jeopardy）經(jīng)過3天（三輪）人機(jī)大戰(zhàn)，最終電腦戰(zhàn)勝了人腦。參與這項(xiàng)節(jié)目的選手首次出現(xiàn)了一個非人類選手——IBM的超級計(jì)算機(jī)沃森(Watson)。沃森的對手則是《風(fēng)險(xiǎn)》節(jié)目歷史上最優(yōu)秀的兩位人類選手肯·詹寧斯（Ken Jennings）和布拉德·拉特（Brad Rutter），詹寧斯最終連贏74場《風(fēng)險(xiǎn)》比賽，贏得250萬美元獎金。人機(jī)對決的比賽場面和結(jié)果顯示，沃森對人的勝率占有很大優(yōu)勢。在三輪比賽中，沃森在第一、二輪幾乎搶答近90%題目，第三輪搶答逾60%，答對率逾95%。
　　《風(fēng)險(xiǎn)》是一個知識競賽節(jié)目，提出百科全書式的各種問題，包括科學(xué)、時事、歷史、文化、語言、文學(xué)、藝術(shù)、體育、地理、文字游戲等。競賽的基本規(guī)則之一是數(shù)位參與者搶答問題，誰先搶答并回答正確，誰就會獲得積分和獎金。而且，隨著問題難度的提升，每道題的獎金也提高。參賽者中任何一方累計(jì)獎金總數(shù)最高者為贏家。比賽結(jié)束后，肯·詹寧斯承認(rèn)失敗，并在電腦屏幕上寫下了戰(zhàn)敗感言：“我，代表我自己，歡迎這位新的電腦霸主。”
　　在沃森打敗人之前，電腦已經(jīng)多次戰(zhàn)勝過人腦。例如，1997年5月11日，同樣是IBM設(shè)計(jì)的電腦棋手深藍(lán)便與國際象棋世界冠軍、俄羅斯的加里·卡斯帕洛夫進(jìn)行對決，結(jié)果卡斯帕洛夫戰(zhàn)敗。深藍(lán)與卡斯帕洛夫的總比分為：3.5比2.5，前者贏2局、負(fù)1局、和3局，后者贏1局、負(fù)2局、和3局。最令人驚奇的是最后一局的比賽，只下了19步棋，歷時1個多小時，卡斯帕洛夫便推枰認(rèn)輸。在賽后的新聞發(fā)布會上，卡斯帕洛夫盡管不服，但對自己的成績感到“羞恥”，并表示歉意。
　　2006年8月11日，首屆中國象棋人機(jī)大戰(zhàn)在北京奧體中心進(jìn)行，對手是中國設(shè)計(jì)的超級電腦浪潮天梭和以徐天紅、柳大華為代表的5名中國象棋大師。經(jīng)過兩輪緊張激烈的酣戰(zhàn)，浪潮天梭以5.5比4.5（兩回合10盤棋共3勝5和2負(fù)）戰(zhàn)勝了人腦。
　　2010年10月11日，日本東京大學(xué)本鄉(xiāng)校區(qū)舉辦了一場職業(yè)將棋的人機(jī)決戰(zhàn)。出場的人類棋手是日本將棋聯(lián)盟棋士會副會長清水市代女士，而電腦則是日本情報(bào)處理學(xué)會開發(fā)的阿伽羅2010系統(tǒng)。結(jié)果，阿伽羅戰(zhàn)勝清水市代。將棋源自中國象棋，傳入日本之后演化成日本獨(dú)有的方式，在81格棋盤上博弈。
　　
　　電腦的優(yōu)勢
　　
　　這一系列電腦戰(zhàn)勝人腦的博弈背后其實(shí)有一連串的不平等，可以說，人腦是在與電腦不對等的條件下競賽，所以電腦占了上風(fēng)。
　　電腦沃森運(yùn)用2800個處理器并行工作，這意味著沃森相當(dāng)于2800個電腦，或者說在沃森的背后有2800個助手在幫助它理解、分析問題，并迅速作答。但是，作為人類的選手，詹寧斯和拉特并沒有助手，他們不能在現(xiàn)場咨詢來自美國麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)或英國牛津、劍橋大學(xué)等名校的2800名專家，因此，這一競賽有失公允。
　　同樣，中國象棋人機(jī)大戰(zhàn)也是電腦占有先機(jī)。超級電腦浪潮天梭是中國人工智能、高性能計(jì)算機(jī)，共裝有64個并行處理器，每秒的分析速度達(dá)到了驚人的42億步棋。而1997年戰(zhàn)勝國際象棋特級大師卡斯帕羅夫的深藍(lán)卻只有32個并行處理器，每秒只能分析2億步棋。所以，浪潮天梭比深藍(lán)更有優(yōu)勢，相當(dāng)于有64個高手在幫助它，而人類棋手則只有一人。
　　除了硬件優(yōu)勢外，浪潮天梭還有軟件在幫忙。而軟件就是安裝了人類象棋選手前5名的博弈程序，也即在同一臺電腦上運(yùn)行5個不同對弈軟件，以幫助電腦進(jìn)行博弈。
　　在日本的將棋人機(jī)大戰(zhàn)中，機(jī)器人阿伽羅在硬件上擁有169個處理器，相當(dāng)于有169位智囊。此外，阿伽羅還裝載了4套象棋軟件，都是日本將棋高手的對弈經(jīng)典。
　　顯然，由于電腦在硬件和軟件上都有比人腦更大的優(yōu)勢，在競賽中戰(zhàn)勝人腦也不足為奇。
　　
　　電腦的弱勢
　　
　　表面上看，電腦無論在運(yùn)用計(jì)算的棋類競賽，還是在掌握人類的知識競賽中都獲得了成功，但是，與人腦相比，電腦還是有很大的軟肋。
　　今天，電腦只是借助眾多人類棋手的智慧、高速運(yùn)算的能力在國際象棋、中國象棋和日本將棋等項(xiàng)目中戰(zhàn)勝了人類，對于更為復(fù)雜的圍棋，電腦目前還很難戰(zhàn)勝人腦，原因在于圍棋的復(fù)雜性。
　　數(shù)學(xué)計(jì)算表明，圍棋每步平均有200種下法，如果在14步棋時，圍棋的路數(shù)為200的14次方，而國際象棋則為35的14次方。即使只計(jì)算合理的下法，圍棋在這一步上也有一億億種可能的選擇。
　　此外，電腦還面臨其他的復(fù)雜因素。國際象棋棋盤只有64個格，每一步有30種合乎規(guī)則的走法。但是圍棋有361個點(diǎn)，每一手有200多種變化。象棋全部可能的走法在1060～1070種之間，而圍棋有10250種變化。
　　圍棋的圖形既直觀又復(fù)雜，361個交叉點(diǎn)上處處是戰(zhàn)場，到處可以冒硝煙，當(dāng)然在局部也有風(fēng)平浪靜的區(qū)域，但是總體上是一種立體的、交叉的“全球戰(zhàn)爭”，幾乎無規(guī)律可言。國際象棋則有無數(shù)的規(guī)律，每個棋子只能按照一定的規(guī)則行進(jìn)，如象走斜線，馬走L線。此外每個棋子的等級也會決定象棋的下法，例如兵的價(jià)值只有1，而車為5，王后則為9。
　　這些規(guī)則通過計(jì)算能找到每一步棋的最佳下法，因此可以為電腦設(shè)計(jì)出最佳程序。圍棋則不然，除了幾乎無規(guī)律可循外，每一個棋子都是平等的。更令人難以捉摸的是，就是按雙方吃子的多少來計(jì)算也無法算出誰是贏家，誰是輸家，而是要看誰爭得的地盤最大或相對大。有時一個棋子的位置就可以決定一盤棋的死活或一大片領(lǐng)地的得和失。
　　判斷領(lǐng)地的得失不是靠精確的計(jì)算，而是靠棋手的直覺和幾何圖形的想像力。有經(jīng)驗(yàn)的棋手對某一區(qū)域和地盤的幾何圖形稍加考慮就可以判斷出可不可以救活，是死棋還是活棋。電腦是無法產(chǎn)生這種直覺和幾何圖形的分析能力的。人們當(dāng)然可以教給電腦一些概念和規(guī)則，但目前還無法教會電腦靈活運(yùn)用這些概念和規(guī)則。
　　盡管在百科知識類的競賽中電腦沃森戰(zhàn)勝了人腦，但電腦在3天比賽里也答錯了7題，顯示了諸多方面的弱點(diǎn)。其一，沃森對于人類語言的理解并不充分。例如，《風(fēng)險(xiǎn)》提出的一個問題是：填字游戲和奧利奧餅干出現(xiàn)的年代。沃森的答案是：20世紀(jì)30年代，但這是錯誤的。正確答案是20世紀(jì)20年代。有意思的是，沃森不能很快糾正錯誤，因?yàn)榭稀ふ矊幩挂呀?jīng)先回答了30年代，主持人說答案不正確。沃森又接著搶答說30年代。原因在于，沃森不能聽到或看到肯·詹寧斯之前30年代的錯誤答案，因此把錯誤答案又答了一遍。
　　其二，沃森沒有人類生活的經(jīng)驗(yàn)，故而會答錯題。例如，一個問題是，USPS寄送的是什么物品？它面積為3.5×5英寸，價(jià)格是28美分。正確答案是明信片，但沃森答錯了，而人類選手詹寧斯答對了。
　　其三，對于人類的諸多語言與使用者的關(guān)系，沃森也并不清楚。例如，一個問題是，這個語言的方言包括吳語、粵語和客家話。正確答案是中文。但又是詹寧斯答對了，沃森答錯了。因?yàn)槲稚⒉焕斫鈪钦Z、粵語和客家話其實(shí)就是中國人除普通話以外的方言。
　　
　　人工智能的展望
　　
　　電腦與人腦對決的本質(zhì)就是人工智能的發(fā)展最終能否戰(zhàn)勝人腦。實(shí)際上，這可能是一個悖論，因?yàn)槿斯ぶ悄鼙旧硎怯扇四X來設(shè)計(jì)的，所以即使電腦在未來的諸多方面占了上風(fēng)，也僅意味著彼人腦打敗了此人腦，即特殊的人腦（人工智能）打敗了自然人的大腦（功能）。
　　當(dāng)然，由此也引發(fā)了一個一直為人們所關(guān)注的問題，未來電腦能否取代人腦。這個問題可能需要時間和實(shí)踐才能回答，但是，在現(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)和人工智能等方面的專家認(rèn)為，電腦戰(zhàn)勝人腦還根本沒有走上議事日程，人類也沒有必要為此擔(dān)憂。盡管如此，也可以看到人工智能有了長足的發(fā)展。
　　現(xiàn)在，人工智能已經(jīng)從電腦與人腦的棋類競賽，發(fā)展到百科知識式的競爭。這是一個飛躍。因?yàn)椋孱惐荣惖谋举|(zhì)只是一種數(shù)學(xué)競賽，而百科知識式的競賽則是更為全面的智力競賽。要做到這一點(diǎn)，電腦的最大挑戰(zhàn)是要理解人類的語言，尤其是語義。要求電腦弄懂人類語義的一些基本問題并不難，但是，對于電腦來說，人類語言中的隱語、雙關(guān)語、比喻義、引申義、反語和謎語等就特別難以理解。
　　要理解人類的語義，研究人員為計(jì)算機(jī)編程就顯得非常重要，這不僅要讓電腦聽懂主持人的話語，也要聽懂競賽對手的回答，并從他們的答案中獲得信息以分析對錯。
　　當(dāng)然，即使以專門進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算的競賽而言，電腦在圍棋上戰(zhàn)勝人類也并非不可。按照計(jì)算機(jī)專家的粗略估計(jì)，圍棋電腦程序的計(jì)算速度要比象棋程序的速度慢，前者的速度只是后者的1%。要想讓圍棋電腦程序達(dá)到象棋電腦程序的水平，需要設(shè)計(jì)和制造比象棋電腦強(qiáng)1027倍的電腦。按照摩爾定律，人類有望在22世紀(jì)開發(fā)出能夠戰(zhàn)勝人腦的電腦圍棋手。
　　此外，還有人預(yù)測，隨著人工智能和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，到2045年機(jī)器人將比人類更聰明，美國未來學(xué)家與發(fā)明家雷?庫茲韋爾就持這種觀點(diǎn)，他認(rèn)為30年后機(jī)器人不但能進(jìn)行計(jì)算，還能譜寫樂曲、駕車、著書、提出藝術(shù)概念、講笑話甚至破解長壽秘訣，它們將在生活中的各個領(lǐng)域?yàn)槿祟愄峁椭?。因?yàn)?，技術(shù)發(fā)展的奇點(diǎn)在若干年后可能出現(xiàn)。
　　奇點(diǎn)原本是天體物理學(xué)詞匯，指的是一個物理法則無法發(fā)揮作用的時空點(diǎn)。在技術(shù)奇點(diǎn)上，現(xiàn)存法則也無法發(fā)揮作用，因?yàn)椴豢赡茴A(yù)測一個超級智能機(jī)器人到底能夠創(chuàng)造什么，在一切皆有可能的情況下，超級電腦也許能夠自我升級軟件并設(shè)計(jì)出更好的設(shè)備，也許能阻止衰老從而讓人類永生，也許能發(fā)明像轉(zhuǎn)移軟件那樣把人類意識轉(zhuǎn)移到電腦上并使人類意識繼續(xù)存在于機(jī)器人體內(nèi)。當(dāng)然，也有最不好的情況，電腦最終會統(tǒng)治人類或者消滅人類。
　　但是，也有人對庫茲韋爾的觀點(diǎn)不屑一顧，因?yàn)殡娔X是人腦創(chuàng)造出來的，電腦永遠(yuǎn)也不可能超越人腦，因此沒有必要擔(dān)心電腦會終結(jié)或取代人腦，甚至滅掉人類。
　　【責(zé)任編輯】張?zhí)锟?br/>