人工智能的定义
人工智能的英文是 AI,即 Artificial Intelligence。以后听到“AI”这个词,我们就知道它指的是人工智能。其中,”Artificial” 意为“人工”,”Intelligence” 意为“智能”。为了方便大家记忆,我们稍微写出这两个单词,但接下来不会频繁使用英文术语。只需要记住,AI 就是人工智能。
人工智能最简单的定义是:让计算机变得像人一样聪明。具体来说,人工智能是对计算机的训练,使它能够模仿和实现人类的智能行为。我们这里所说的“计算机”并不只是传统意义上的电脑——现在的智能手机、未来的智能汽车,甚至许多日常设备,其实都可以看作是计算机的一种。比如,未来的汽车中会配备强大的 GPU,用于处理复杂的传感器和视频信号数据。人工智能的目标,就是让这些设备像人类一样具备学习、推理和决策的能力。
什么是“智能”?
智能可以简单归纳为以下四种核心能力:
- 理解:包括文字和视觉的理解能力,例如阅读文章、识别图像。
- 交流:涵盖文字和语音的交流,例如通过语言与他人沟通。
- 计划:涉及设计和规划的能力,例如制定行动方案或解决问题的步骤。
- 学习:包括知识的积累和模仿能力,例如从经验中汲取教训并应用到新情境中。
人之所以聪明,正是因为具备了以上这四种能力。这些能力让我们能够应对复杂的环境,解决问题,并不断进步。从这一点出发,我们也可以反思如何教育下一代:我们不应该只关注孩子的考试成绩,例如追求“100分”这样的单一目标。考试考得好,当然也是一种聪明,但更重要的是帮助孩子全面发展上述四种能力,让他们具备更全面的智能,去应对未来的挑战。
理解:智能的第一步
第一种能力是理解能力,包括理解文字和视觉信息。理解能力是智能的基础,帮助我们与世界建立联系。
为了培养这种能力,我们需要从小养成孩子的阅读习惯。阅读书籍不仅能让孩子理解文字,还能开阔他们的思维。而与之相比,长时间刷短视频虽然能锻炼一定的视觉理解能力,但视频的信息量往往远不如文本深入,尤其是经过认真创作的书籍。书中的知识和思想经过精心提炼,更能帮助孩子理解复杂的概念和世界。因此,鼓励孩子多读书,让他们在文字和视觉的世界里找到乐趣,是培养理解能力的重要一步。然后,他们还能通过观看和学习,逐渐学会理解人和世界。
交流:智能的桥梁
第二种能力是交流能力,即能够与他人或系统进行有效的互动。这种能力让我们可以回答问题、表达观点,也能从对话中获取信息。
现在的许多手机或设备上都有具备交流能力的应用程序。例如,一些知名的智能助手应用可以回答我们的问题、处理我们上传的照片,甚至通过语音与我们实时对话。这种能力不仅局限于手机,还体现在智能家居设备上。例如,像百度的小度音箱或其他智能音箱(如京东和阿里的产品)都能与用户进行语音交互,帮我们播放音乐、查询天气,还有回答复杂的问题。
计划与学习:智能的前沿
前面提到的“理解”和“交流”能力,已经在许多人工智能产品中得到实现,例如计算机视觉、文字识别和与 GPT 类模型的实时对话。然而,接下来的两种能力——计划和学习的人工智能,目前仍处于研究阶段,尚未完全实现。
计划
人类的计划能力无处不在。从简单的动作到复杂的任务,都离不开这一能力。举个例子:当我们想走到门口开门时,大脑其实在实时规划每一步的行动。
- 首先,我们会观察路径,判断需要下台阶的地方。
- 到了门前,会寻找门把手的位置,然后思考是向上按、向下推,还是向前拉或向后推。
- 每一步行动都需要我们在脑海中快速“模拟”和“执行”。
对机器来说,这种规划能力依然是一个巨大的挑战。当前,机器人要完成类似的任务,比如自己出门,依然需要复杂的程序设计和多次尝试,远未达到人类的灵活性。
学习
机器目前的优势在于庞大的存储能力和学习速度。例如 GPT 模型已经“阅读”了人类能找到的大量书籍、网页、论文等文本数据。可以说,它已经阅读了人类几乎所有可访问的文本知识。
然而,机器的学习能力仍存在不足。尽管 GPT 拥有海量的知识,但它在“融会贯通”和“深刻理解”方面还有欠缺。它的回答有时缺乏真正的洞察力,特别是在面对复杂问题时,显得力不从心。
未来,如果人工智能能够在计划和学习能力上取得突破,它将变得更加接近人类的智慧,不仅能理解世界,还能主动设计解决方案。这也是当前人工智能研究的关键方向之一。
人工智能的目标
人工智能的终极目标是让机器具备四种能力:理解、交流、计划和学习。这些能力不仅是机器智能发展的方向,也是我们培养下一代的重要参考。
对于家里有小孩的家长,这些能力可以作为教育的重点方向。
- 理解:培养孩子阅读的习惯,让他们学会分析和吸收信息。
- 交流:鼓励他们表达自己的想法,与人沟通互动。
- 计划:帮助他们学会制定目标,规划路径,解决问题。
- 学习:激发他们的求知欲,养成终身学习的习惯。
实际上,不只是孩子,在我们的工作中,这四种能力同样重要。如果缺乏其中之一,很可能会在关键时刻“掉链子”,让任务难以顺利完成。现代社会的复杂性要求我们不断提升这些能力,才能更好地应对挑战。
图灵测试
图灵测试是人工智能领域最经典的测试之一。它由英国科学家艾伦·图灵提出,旨在评估机器是否能够表现出与人类相似的智能。图灵认为,当人工智能能够让人无法区分它是机器还是人类时,就意味着它已经成功。
测试的方式是这样的:被测试者坐在一张桌子前,面前有一块幕布,幕布后面可能是一个真人,也可能是一个人工智能程序。通过与幕后对象的对话,测试者需要判断对方是人还是机器。如果测试者无法分辨,证明机器通过了图灵测试,也意味着它达到了类似人类的智能水平。
图灵测试虽然有道理,但它也有局限。例如,测试中的机器可能通过过于迅速和准确的回答暴露出它的“身份”。举个例子,如果机器被问到“请把 34957 和 77764 相加”,机器可能会迅速给出答案,让测试者觉得它不像一个人类。为了避免这一点,后来的一些测试做了改进,比如让机器回答稍慢一些,甚至故意制造一些错误,以使其表现更像人类。但在实际中,我们不需要机器模仿人的这种行为:它应该尽快地给出答案。这就是图灵测试的局限。
尽管如此,图灵测试依然是检验人工智能是否接近人类智慧的重要标杆。
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