最新的AlphaGo可在不需要人類的情況下無(wú)師自通

Maria Temming

AlphaGo的水平提升了。

中國(guó)圍棋是一項(xiàng)以復(fù)雜而著稱的棋盤類游戲，而被稱為AlphaGo Zero的最新版本計(jì)算機(jī)程序是首個(gè)不需要人類指導(dǎo)便可精通圍棋的程序。它的前輩——AlphaGo Lee是首個(gè)擊敗人類圍棋世界冠軍的具有人工智能的計(jì)算機(jī)程序，在AlphaGo Lee進(jìn)行自我博弈之前，它曾向人類的專業(yè)棋手學(xué)習(xí)了數(shù)百萬(wàn)招。AlphaGo Zero僅僅通過自我博弈進(jìn)行訓(xùn)練，它以完全隨機(jī)的走法開始，經(jīng)過一些天的練習(xí)，對(duì)AlphaGo Lee的戰(zhàn)績(jī)便達(dá)到了100：0。研究人員將此發(fā)表于10月19日出版的《自然》期刊上。

“這些結(jié)果令人震驚，”來自于加拿大艾伯塔大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Jonathan Schaeffer說道，他并沒有參與到此項(xiàng)研究中。“我們正在談?wù)摰氖且豁?xiàng)具有革命性的改變?！?/p>

類似AlphaGo Zero的人工智能程序能夠在沒有人機(jī)輸入的情況下獲取精通多重任務(wù)的能力，這使得它可以解決很多人類知識(shí)達(dá)不到的問題，來自密歇根大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Satinder Singh說道。舉例來說，具有超人智慧的計(jì)算機(jī)程序有可能會(huì)發(fā)現(xiàn)新的疾病治療方式、設(shè)計(jì)出更加高效的能源技術(shù)，以及發(fā)明出新的材料。

AlphaGo Zero的創(chuàng)造者們來自于谷歌的“深度思維”（DeepMind）項(xiàng)目組，根據(jù)他們的設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)程序在博弈練習(xí)中采取了一種AlphaGo Lee沒有使用的策略。每個(gè)輪次，AlphaGo Zero都利用其過去的經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)剩余比賽最有可能的進(jìn)程，判斷每一種方案下比賽者的勝率，并且據(jù)此選擇自己的走法。

AlphaGo Zero使用這種“先見”與其他對(duì)手進(jìn)行比賽，而不僅僅只應(yīng)用于自我博弈中。AlphaGo Zero在訓(xùn)練中的想象，以及對(duì)未來可能性評(píng)估的能力“不僅使得它得到更快的訓(xùn)練，而且使它最終成為了一名更好的棋手?！盨ingh解釋道。他對(duì)此項(xiàng)研究的相關(guān)評(píng)論也出現(xiàn)在同一期的（《自然》上。

在全面擊敗AlphaGo Lee之前，AlphaGo Zero在3天里進(jìn)行了490萬(wàn)次自我博弈。相比而言，AlphaGo Lee的訓(xùn)練周期多達(dá)幾個(gè)月。練習(xí)的同時(shí)，AlphaGo Zero不僅發(fā)現(xiàn)了人類歷經(jīng)幾千年所想出的圍棋策略，而且還發(fā)明出此前人類棋手所未知的制勝戰(zhàn)術(shù)。

“對(duì)于AlphaGo Zero而言，人類的世界冠軍就是一個(gè)新手。”Schaeffer說道。但是盡管具有非凡的圍棋技藝，AlphaGo Zero依然是一個(gè)“愚蠢的學(xué)者”，因?yàn)槌藝逯猓€不能從事其他工作，Schaeffer表示。如果希望人工智能程序在工程學(xué)及醫(yī)學(xué)方面作出非凡的貢獻(xiàn)，那么它們就要教會(huì)自己多種多樣的任務(wù)，從而成為更具通用性的問題解決者。

王麒 譯自 《科學(xué)新聞》2017年11月11日

木星的大紅斑至少深達(dá)350千米

木星的大紅斑具有深層根系。根據(jù)NASA的朱諾號(hào)航天器首次從上方穿越這個(gè)連續(xù)風(fēng)暴所傳回的信息顯示，它的云層向下一直擴(kuò)展至這顆行星的大氣層，其厚度至少可達(dá)350千米。這意味著風(fēng)暴的深度與國(guó)際空間站到地球的距離相等。

朱諾號(hào)自從2016年7月4日起便圍繞著木星運(yùn)行，1年之后，它首次完成了對(duì)于大紅斑的近距離飛越探測(cè)。當(dāng)航天器下降至距離巨大風(fēng)暴9000千米時(shí)，朱諾號(hào)上的微波探測(cè)儀透過深深的云層，對(duì)數(shù)百千米厚的大氣溫度進(jìn)行了測(cè)量。

“朱諾號(hào)正在對(duì)這些云層之下進(jìn)行探測(cè)，并逐漸發(fā)現(xiàn)了大紅斑的根源，”來自加利福尼亞理工學(xué)院的朱諾號(hào)共同研究員Andrew Ingersoll在美國(guó)地球物理聯(lián)合會(huì)秋季會(huì)議的新聞?wù)写龝?huì)上說道。來自加利福尼亞理工學(xué)院的Cheng Li在12月12日召開的美國(guó)地球物理聯(lián)合會(huì)上就此項(xiàng)研究作了展示。

輻射計(jì)用6種不同的微波長(zhǎng)度對(duì)氣體進(jìn)行了測(cè)量，進(jìn)而就整個(gè)大氣層的不同層面進(jìn)行了探索。Ingersoll和他的同事們發(fā)現(xiàn)，位于大紅斑表層之下的氣體隨著深度增加，其溫度也變得更高，在大紅斑明顯向下至350千米處時(shí)，相同的位置形成了一條溫帶。

實(shí)際上，寬約16000千米的大紅斑，其底部溫度要高于頂部溫度，這或可幫助解釋風(fēng)暴的風(fēng)速可達(dá)每秒120米的原因。隨著熱空氣的上升，內(nèi)部溫度為風(fēng)暴的翻滾提供了能量。

朱諾號(hào)的主要研究者，來自于美國(guó)西南研究院的Scott Bolton表示，大紅斑可以達(dá)到我們所能見的深度，但是它有可能更深?！拔也⒉荒艽_定我們已經(jīng)確認(rèn)了真正的底部，”他說道。在未來的抵近探測(cè)中，朱諾將會(huì)試圖使用引力數(shù)據(jù)對(duì)風(fēng)暴的數(shù)千千米深處進(jìn)行探測(cè)。如果大紅斑真能達(dá)到那個(gè)深度，那么理論學(xué)家便要努力解釋為什么了，Bolton說道。

此前有關(guān)木星內(nèi)部的數(shù)據(jù)僅僅來自于伽利略號(hào)航天器。“我想如果外星生命向地球發(fā)送一個(gè)探測(cè)器，并且著陸于撒哈拉，那么它們將會(huì)推斷地球全部都被沙漠覆蓋。”來自于加利福尼亞理工大學(xué)的行星科學(xué)家Michael Wong說道，他并沒有參與到此項(xiàng)新研究中來?！爸熘Z號(hào)所獲得的全局視點(diǎn)給了我們一個(gè)了解木星內(nèi)部工作機(jī)制的機(jī)會(huì)。在此之前，我們還沒有真正觀察到過一顆巨行星的內(nèi)部。”

王麒 譯自 《科學(xué)新聞》2018年1月20日

封面故事

如何阻止人類對(duì)火星上的生命搜索造成破壞：隨著人類登陸火星的競(jìng)賽升溫，研究人員擔(dān)憂他們?cè)诨鹦巧纤褜ど臅r(shí)間已經(jīng)快用完了。

特寫

荷爾蒙替換對(duì)某些更年期女性來說是有意義的：對(duì)于處于更年期10年之內(nèi)的健康女性而言，激素治療有助于緩解熱潮紅及其他病癥，它的好處要?jiǎng)龠^風(fēng)險(xiǎn)。

科學(xué)新聞

嚴(yán)重的天氣事件都是由于人類驅(qū)動(dòng)氣候變化所造成：排除自然的可變性，科學(xué)家表示，發(fā)生于2016年的數(shù)次極端天氣事件如果不是受到人類引發(fā)的氣候變化影響，是不可能發(fā)生的。

土星環(huán)出人意料地年輕，并且有可能是由破碎的衛(wèi)星所形成：從卡西尼號(hào)傳回的最終數(shù)據(jù)對(duì)這顆氣體巨星標(biāo)志性的星環(huán)的年齡和質(zhì)量作出了描述。

一種致命性的真菌看上去正在隨機(jī)感染蛇類動(dòng)物：一種真菌病害并沒有顯出會(huì)對(duì)蛇類動(dòng)物區(qū)別對(duì)待，這意味著多種爬行類動(dòng)物都處于危險(xiǎn)之中。

人工智能發(fā)現(xiàn)了一個(gè)與我們很像的8行星系統(tǒng)：一個(gè)敏銳的人工智能系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)星系中存在著第8顆圍繞著遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行的行星。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于大多數(shù)已知行星來說，剝奪了太陽(yáng)系作為唯一的紀(jì)錄保持者的資格。

專門的蛋白質(zhì)幫助地松鼠抵御嚴(yán)寒：一種低活性的“冷感”蛋白質(zhì)至少可以部分解釋為什么某些冬眠的地松鼠會(huì)比那些不冬眠的同類更能忍受嚴(yán)寒。

水力壓裂與美國(guó)賓夕法尼亞州嬰兒的低出生體重相關(guān)：研究人員表示，如果媽媽生活在距水力壓裂（——一種勘探、開采油氣資源的方法）地點(diǎn)1千米之內(nèi)的地方，那么她們的孩子們很可能出生體重不足。

電鰻為一種新型能量源提供了靈感：受電鰻啟發(fā)而形成的類電池裝置有可能在某一天為可穿戴設(shè)備、可移植技術(shù)或柔軟的機(jī)器人提供能量。

木星的大紅斑至少深約350千米：NASA的朱諾航天器首次就木星大紅斑的深度進(jìn)行了測(cè)量。

并非所有形成細(xì)胞蛋白的“機(jī)器”都在做著相同的工作：核糖體能夠?qū)⑺鼈兊某煞诌M(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而專門致力于蛋白質(zhì)的構(gòu)建工作。

某些高溫超導(dǎo)體或許根本就不奇異：不同尋常的高溫超導(dǎo)體或許可用標(biāo)準(zhǔn)超導(dǎo)電性理論進(jìn)行解釋。

CRISPR/Cas9可逆轉(zhuǎn)老鼠的多種疾?。阂环N新的基因療法可使用CRISPR/Cas9開啟休眠的基因。

醫(yī)院可以采用何種手段幫助社區(qū)遠(yuǎn)離過量類阿片藥物的威脅：一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于常規(guī)外科手術(shù)開具類阿片藥物處方的指導(dǎo)方針，可以有效阻止成千上萬(wàn)不必要的藥片離開醫(yī)院。

（王麒 編譯）