人工智能來了

張力平

最近，人工智能發(fā)展取得了令人震撼的重大突破：運(yùn)用人工智能的圍棋軟件完勝職業(yè)棋手。

游戲是人工智能開發(fā)和測(cè)試的極佳舞臺(tái)。在過去的20多年里，電腦在諸多智力游戲領(lǐng)域都戰(zhàn)勝了人腦，國(guó)際象棋、象棋、跳棋等都被人工智能拿下。圍棋是世界上最復(fù)雜的棋類游戲，涉及的回合數(shù)及策略組合遠(yuǎn)多于國(guó)際象棋，而且不像國(guó)際象棋和象棋那樣可以通過子力多寡直接判斷出形勢(shì)的優(yōu)劣，一些棋子看似被逼入絕境，卻又能通過打劫、做活等方式起死回生，這讓電腦在形勢(shì)判斷上不如人腦那般精確，所以圍棋一直是人工智能領(lǐng)域的核心難題，甚至被認(rèn)為是“人類智能最后的陣地”。

雖然各種數(shù)學(xué)計(jì)算表明，窮舉圍棋的狀態(tài)是不可能的，而人們也曾深信，人類所擁有的局勢(shì)的判斷力和理解力是電腦無法領(lǐng)悟的，然而現(xiàn)在，深度學(xué)習(xí)這一最尖端的人工智能技術(shù)可以讓電腦掌握不弱于人類的判斷力。圍棋這一人工智能研究高峰即將被征服，確實(shí)令科研人員大為振奮。

軟件戰(zhàn)勝職業(yè)棋手的“秘籍”是模仿人腦的神經(jīng)回路和深度學(xué)習(xí)能力。軟件的“長(zhǎng)棋”路徑是分析人類棋手策略、自己“苦練”下棋并從中學(xué)習(xí)，思考如何長(zhǎng)線布局擊敗對(duì)手。軟件不再以“暴力窮舉”的計(jì)算能力來求勝，而是利用自身的深度學(xué)習(xí)能力，通過輸入職業(yè)棋手的海量棋局，模仿人類的下棋方式，

“過濾”掉明顯的差棋以大大縮小計(jì)算量，慢慢掌握了人類最引以為傲的圍棋功夫——“直覺”。

軟件不是單純模仿職業(yè)棋手。它通過事先輸入的職業(yè)棋手3000萬種下法來學(xué)--習(xí)，達(dá)到能夠以57%的概率算準(zhǔn)對(duì)手應(yīng)招的水平。在此基礎(chǔ)上，它將自己的對(duì)戰(zhàn)復(fù)盤數(shù)百萬次，在不斷積累勝負(fù)經(jīng)驗(yàn)的過程中，掌握取勝方式。在觀察棋子的整體布局的基礎(chǔ)上選擇最佳下法，這：g式接近于帶著直覺和第六感作出判斷的人腦功能。

軟件使用兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，如同有了兩個(gè)“大腦”。監(jiān)督其學(xué)習(xí)的策略網(wǎng)絡(luò)著眼于棋盤中各子的位置，估算每種可能的下法成為最好下法的可能性。價(jià)值網(wǎng)絡(luò)則通過設(shè)想的棋子分布，估算獲勝的概率。它通過提供整體的位置判斷來配合策略網(wǎng)絡(luò)。這樣，有兩個(gè)“大腦”的軟件就可以達(dá)到職業(yè)棋手的水平。由此分析局面，判斷每種下子策略的優(yōu)劣，“挑選”出那些比較有前途的下法，拋棄明顯的劣者，將計(jì)算量控制在電腦可以勝任的范圍內(nèi)，接近了人類棋手的想棋模式。

相形之下，人有固有的弱點(diǎn)：有時(shí)會(huì)犯大錯(cuò)，會(huì)疲勞，會(huì)因?yàn)樘脍A而承受壓力，但軟件不會(huì)，它不僅強(qiáng)大，而且穩(wěn)定。一位棋手一年或許可以下1000局棋，但軟件一天就能玩100萬局，不會(huì)疲勞。

盡管現(xiàn)在軟件的大局觀稍差，但其對(duì)局部棋型的感覺及計(jì)算已有相當(dāng)水準(zhǔn)。隨著電腦運(yùn)算能力的不斷提高，加上云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在云平臺(tái)的支持下，再輔以棋譜、布局、對(duì)局、定式等大數(shù)據(jù)的支撐，能打敗所有職業(yè)棋手的軟件已呼之欲出。

人工智能近年的突飛猛進(jìn)令人欣喜。如今，面向特定領(lǐng)域的專用人工智能技術(shù)已取得突破性進(jìn)展，甚至可以在單點(diǎn)突破、局部智能水平的單項(xiàng)測(cè)試中超越人類智能。電腦在與人腦的大戰(zhàn)中不斷過關(guān)斬將，但其智能的“通用化”是其推廣應(yīng)用的最大障礙。如果能突破這個(gè)限制，人工智能將進(jìn)入一個(gè)新境界。

人工智能將為人們生活帶來各種便利，并以氣候建模、復(fù)雜的災(zāi)難分析等手段破解醫(yī)療、環(huán)境等方面的世界難題，并在國(guó)防、醫(yī)療、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、金融、商業(yè)、教育、公共安全等領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用，“人工智能+”將成為創(chuàng)新時(shí)尚。