人工智能技術(shù)研發(fā)的思考和發(fā)展

摘 要隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，人工智能技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)日趨成熟，并廣泛融入到各個領(lǐng)域行業(yè)和人們?nèi)粘９ぷ魃钪?。日前，人工智能技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在了跳棋、國際象棋等棋類競技當(dāng)中，由于圍棋戰(zhàn)術(shù)的復(fù)雜性，一致未被攻破。2016年3月，Google研發(fā)的Alpha Go和圍棋世界冠軍、職業(yè)九段圍棋選手李世石展開的圍棋人機(jī)對決，Alpha Go最終以4：1的總分獲勝，這一次圍棋人機(jī)對決賽事重新掀起了人們對人工智能技術(shù)的研發(fā)浪潮。本文就人工智能技術(shù)攻破圍棋高地進(jìn)行淺析，并展望未來人工智能技術(shù)在圍棋領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】人工智能 圍棋 應(yīng)用發(fā)展

1 Alpha Go 核心算法淺析

Alpha Go出現(xiàn)以前，人工智能技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用于跳棋、國際象棋等棋藝競技中，美國IBM公司研發(fā)的國際象棋電子計算機(jī)“深藍(lán)”具備32個微型處理器，每秒能夠計算2億步，主要利用暴力窮舉法則在有限的棋盤上計算得出全部的走法路數(shù)，并加以分析評估，從而選出最佳的走法。但就圍棋而言，棋盤交叉網(wǎng)格點(diǎn)有361個，整體掌控較為困難，因此Deep Mind 公司主要將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與蒙特卡洛搜索進(jìn)行結(jié)合，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)決斷走法之后，再由蒙特卡洛樹搜索確定走法過程。

1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

由于圍棋整體棋盤較大，Deep Mind 公司在研發(fā)Alpha Go時將迅速走子網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)督學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)以及值網(wǎng)絡(luò)有效結(jié)合，構(gòu)建了一個完整的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。迅速走子網(wǎng)絡(luò)較為簡易，精準(zhǔn)率較低，但整體計算速度非常迅速，可以迅速地模仿圍棋對決，大大提升了對棋局的分析評價效率；監(jiān)督學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)較為復(fù)雜，擁有著13層深層卷積網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)，能夠依據(jù)現(xiàn)下棋盤布局提出接下來的路數(shù)；強(qiáng)化學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)的操練數(shù)據(jù)主要借助監(jiān)督學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)獲取，不僅能夠優(yōu)化升級神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，還能夠確保結(jié)果最大程度上接近最佳戰(zhàn)略；值網(wǎng)絡(luò)傳送值主要呈現(xiàn)的是在全部玩家均運(yùn)用了最佳戰(zhàn)略的情形下，最終獲勝的概率。

1.2 蒙特卡洛樹搜索

蒙特卡洛樹搜索主要依據(jù)先隨機(jī)下子，再對整盤棋局最終勝負(fù)來更新事先的走子路數(shù)，同時設(shè)置隨機(jī)下子的概率和事先運(yùn)算得出走子路數(shù)的最終價值比，通過多次反復(fù)的隨機(jī)模仿，再得出最佳走子路數(shù)設(shè)計。蒙特卡洛樹搜索對分析評價函數(shù)的操作原則極其簡易，只要能夠判定棋局最終勝負(fù)即可。Alpha Go 基本上延用了國際象棋深藍(lán)的算法架構(gòu)，形態(tài)空間所運(yùn)用的數(shù)據(jù)匯總戰(zhàn)略也基本和蒙特卡洛樹搜索方式保持一致。不同的是，Alpha Go 計算水平顯著提升的關(guān)鍵因素在于成功地改良并應(yīng)用了形態(tài)空間搜索戰(zhàn)略和科學(xué)合理的棋局分析評價函數(shù)，也就是將迅速走子網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)督學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)以及值網(wǎng)絡(luò)有效結(jié)合，構(gòu)建了一個完整的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。Alpha Go 將以往的蒙特卡洛樹搜索戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)與價值網(wǎng)絡(luò)有效融合，讓 Alpha Go 具備近似于人類邏輯思維方式。

2 人工智能技術(shù)研發(fā)的思考和發(fā)展

圍棋是一種戰(zhàn)略型對弈競技，是人類智慧的集中體現(xiàn)。隨著Alpha Go先后戰(zhàn)勝了李世石、柯潔等世界圍棋冠軍，很多受眾認(rèn)為人工智能技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了和人類智慧相毗鄰，甚至更高的程度，在欣喜為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新帶來新的發(fā)展方向的同時，也不禁產(chǎn)生危機(jī)意識。

2.1 智能危機(jī)

“智能危機(jī)”最早出現(xiàn)于《守望先鋒》的游戲研發(fā)故事中，暴雪娛樂公司將未來地球作為游戲背景，描述虛擬了人類、守望先鋒隊員和智能機(jī)器之間的搏斗，隨著對智能機(jī)器人制造技藝的不斷創(chuàng)新，世界整體經(jīng)濟(jì)水平得以提升，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，一類能夠自行適應(yīng)海洋型的智能機(jī)器人失去了智能中樞系統(tǒng)，覺醒后殺戮了大量的印度人民，讓人類驕傲的人工智能技術(shù)成為了當(dāng)下威脅生命的敵人，繼而出現(xiàn)了守望先鋒和智能機(jī)器人進(jìn)行對抗，這一游戲背景闡述的危機(jī)主要原因在于人類對人工智能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。人工智能技術(shù)是科學(xué)技術(shù)發(fā)展新階段的標(biāo)志性技術(shù)，是對人類邏輯思維方式的模擬，最為貼近人類的日常工作和生活。現(xiàn)如今，人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的日常工作和生活，智能手機(jī)、智能手表、網(wǎng)絡(luò)搜索等等智能電子產(chǎn)品的出現(xiàn)，很大程度上改變了人們的工作生活方式，人們越發(fā)依賴科學(xué)技術(shù)所帶來的物質(zhì)文化生活水平的提升，就會越發(fā)思考科技所帶來的危害?？陀^理性的將，世界上計算速度最快的人也無法超過電子計算器，田徑速度再快的運(yùn)動員也追趕不上火車的速度，但這并不能夠證明電子計算器和火車就比人類更加高等，此外現(xiàn)階段人工智能技術(shù)的研發(fā)，還無法向人類大腦一樣就某些問題進(jìn)行獨(dú)立的思考，還需要通過人類對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行輸入，因此科幻作品所提到的智能危機(jī)并不會在現(xiàn)實生活中發(fā)生。

2.2 人工智能的發(fā)展

現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，人工智能技術(shù)已經(jīng)融入了人們的日常工作和生活，例如電子郵箱中垃圾信息的過濾系統(tǒng)、蘋果手機(jī)中的Siri以及Google研發(fā)的無人駕駛系統(tǒng)等等，由此可見，人工智能技術(shù)的應(yīng)用很大程度上便利了人們的工作生活，因此人工智能技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成為當(dāng)前科學(xué)界的研發(fā)重點(diǎn)之一。Google、百度、騰訊等移動互聯(lián)網(wǎng)公司全部都構(gòu)建了人工智能科學(xué)實驗室，把人工智能技術(shù)榮升為當(dāng)前科技研發(fā)工作的重點(diǎn)項目，在歐美等發(fā)達(dá)國家，對人工智能技術(shù)的研發(fā)更為重視，例如，歐盟組織研究的人腦工程項目、美國開展的大腦研究計劃等等，人工智能技術(shù)在未來的發(fā)展過程中會逐漸取替?zhèn)鹘y(tǒng)行業(yè)領(lǐng)域，餐飲服務(wù)員、清潔工等等很有可能被人工智能機(jī)器人所取替，只要為其提供電源和網(wǎng)絡(luò)就能夠進(jìn)行工作，既節(jié)約了人工成本投入，也能夠提升整體工作效率，有利于推進(jìn)人類社會的發(fā)展與前行。

3 結(jié)束語

Alpha Go 在擊敗世界圍棋冠軍的同時，不僅讓圍棋領(lǐng)域備受社會受眾的關(guān)注，也再次掀起人工智能技術(shù)的研發(fā)熱潮。而智能危機(jī)只會出現(xiàn)在科幻作品中，在未來，人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，不僅能夠提升人類的物質(zhì)文化生活水平，還能夠幫助人類進(jìn)行生產(chǎn)和工作，為人類制造更大的財富，有利于推動社會的發(fā)展與前行。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

劉欣雨（2000-），女，山東省淄博市人。高中在讀。

作者單位

山東省淄博第七中學(xué) 山東省淄博市 255400