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Alpha Go---智能技术引导下的人机之战启示
鲍海飞 2016-3-29
上帝会掷骰子吗？人类会掷骰子吗？人类设计的计算机会掷骰子吗？
2016年初的三月份，最火热的新闻是韩国著名围棋棋手李世石与谷歌Alpha Go的人机大战赛引发世界瞩目。在五盘比赛中，李世石以1比4的比分败给了‘机器’。一时间，有关机器的神话与迷信一下子火爆了。而这次活动，人工智能技术的崛起震惊了世人。其中所涉及到的计算机中的算法即神经智能网络技术最为吸引人，而大家讨论最热烈的一个概念叫‘深度学习’。
不管是人工智能、神经网络，还是什么深度学习等这些概念，他们的目标是一致的。即包含着，一方面是对人类大脑如何思考的问题进行研究，另一方是如何能够通过‘仿真人脑’技术让计算机为人类服务，解决实际问题，探索未知世界。它包含着人类对一个客体对象如何标记、识别和处理的问题。因为这是个对具体‘目标’的搜寻过程，而这个目标对人类来说是清晰的（大脑已经有图像了），而对于机器来说，这个目标却是个模糊的对象，它难以用语言或者数字、乃至方程、算法来描述的。因此，为了能够让机器对目标进行识别，只能定义一些目标对象和参数（比如，直径、亮度、边缘锋利度等参数），然后再用逻辑关系、乃至通过已知样本、获取分析目标的权重、几率，进行推理、判断、学习和识别的过程，所谓：‘众里寻他千百度’。
进一步说，计算机是否会掷骰子的问题涉及到事件发生的偶然性与必然性的问题，再深入一点考虑应该是计算机是否具有自发性和随机性决策的问题。针对计算机来说，就是通过编译的程序，计算机能否学会像人一样自发地来获取信息，在大脑中存储信息，并进行思考和判断的过程。对于计算机来说，就是通过一定的算法和样本数，通过相关、卷积等一些数学关系，赋予机器自主学习和判断的功能，之后机器便能自主的、自发的、主动思考问题和决策。有朝一日，使计算机能够像人一样，立刻就认出另外一个人！
不管Google公司这次是炒作还是如何，人机大战给人耳目一新、石破天惊的感觉，人机大战的背后留下一些问题值得我们思考。
1，智能技术引导下的时代如何展示和演绎技术。
在一个以技术为核心的时代，在以智能技术为引导下的科技，人们该如何演绎技术？通过什么手段来演绎自己的技术，演绎自己的能力，并推销自己的产品？Google是一个主要从事收索引擎的公司，于是在信息流中选择了最复杂的人类智力游戏---围棋。无论是谁战胜谁，这里面都会有故事讲述。尤其是当机器战胜了人类，那么这是否意味着人类的智力在遭遇挑战？未来世界是否会被机器统治等？这样的主题，无疑是具有故事性和挑战性的。
如何“炫”，是一门技艺，炒作、卖弄是要有本钱的。无论是昔日1997年IBM的深蓝国际象棋大战还是今天Google的围棋大战。对基础问题的探索和对科技大厦的建设，不仅需要钢筋水泥来构建，还需要智力投资。如何讲述一个科技故事，这的的确确需要一群人、一群科技人、甚至几代科技人的智慧。如今的世界，科技的较量是第一位的！科技的较量就是人的较量。
2，智能技术引导下的时代如何去面对问题和思考问题。
在围棋这片非黑即白的小天地上，边界条件依然存在，在如何占有更大的权重‘面积’上，个体人、人类狭隘的应对策略，在‘机器’看来似乎更显得幼稚。走一步看三步的策略已经老套了，机器通过‘试错’可以模拟走出无数步，结果可想而知。你如何知道它的下一步、下一招是什么？它又是如何走一盘大棋的？
机器的智慧来源于人类的智慧，人赋予代码灵魂，由此机器具有了学习的属性，具有了‘灵感’和判断，而不受环境和感情的束缚，机器的行为更表现出了‘客观性’。表面上这是人与机器的较量，但实际上还是人与人的较量，但是它更超越人类之间的较量。这一场较量，不是以人类所谓的个体的狭隘‘我认为’的单一想法来较量，而是通过人类赋予机器多个参数、因素和边界条件下的‘我认为’的‘权重’并行共享模式来处理和较量，让机器自己去判断空间和捕获空间的占有欲望。因此，在人类走出斤斤计较、思前想后的一步时，而机器走出的却是让人匪夷所思的一步，其实，这隐含着‘机器’对形式判读的整体观和大局观的思想。据说，聂卫平先生在看了第二盘的人机大战某一节点之后，对机器深深地鞠了一躬。我想，这里面包含了聂卫平先生‘我不曾想过，也不敢想过，也不曾见过这样的棋局。’的想法。计算机在布局的过程中，似乎不按常理出牌，走出了让人匪夷所思的步法，看起来人工智能下的围棋战法的确是技高一筹，有过人之处。
今天，只是通讯时代的开始，还远非信息时代，生物时代距离我们更遥远。因为，我们对自然的许多目标对象还没有很好的描述方法，对人类大脑涉及到的信息处理和过程依然不是很清楚，目标对象模型构建和参数的提取依然是现在和未来智能领域发展的主要方向。人类的发展、人类的认识，必须借助人类自己建造的机器才能更将丰富人类的创造力、洞察力和想象力。所谓：‘它山之石可以攻玉’就是这个道理。
3，智能技术引导下的时代更要重视基础理论的研究。
资料显示，AlphaGp其程序综合了神经网络和蒙特卡罗树搜索，被训练具有监督式学习和自对弈的特性。从神经网络发展史上看，40年代、50年代提出了类似神经网络的想法；受到硬件限制，60年代的研究进入了低潮，前景不被看好。80年代末，随着大规模集成电路技术的发展，又给神经网络带来了生机。
如何将技术发展起来，并且具有好的引领作用，一方面要靠硬件有力的支撑，另一方面就是在硬件的基础上，如何更多的发展软实力。基础理论就是软实力！尤其是涉及到不成熟的学科，哪些曾经发展过，但又难进一步发展的研究，是否真的发展到头了，有哪些瓶颈因素限制它发展不起来，如果有了这些认识，那么就可以较为清楚地对未来发展的蓝图进行勾勒了。另外，软实力中数学及基于对象的物理建模是更根本性的，如何拓展数学、算法、模型是值得深入研究的。
近来有关中微子探测问题以及引力波等问题的研究，更让我们看到如何从源头认识、理解和探索深层次的物理问题等，涉及到一些基本的物理现象和原理，到底还有那些值得深入研究。再比如，多年前，我们一直为何没有自己的计算机操作系统。说白了，我们还是没有从根上来做这些问题。拿来主义的好处是快，但其缺点也不言而喻，我们无法从底层做起，只能是空中楼阁的建设。高楼万丈如何平地而起？我们还需要从根本上来做一些问题，我们还需要踏踏实实的理论研究者和实践者，将理论和实践有机地融合才能衍生出新的生产力。否则，我们的理论就是理论，技术就是技术，二者永远是割裂的。当今科技的发展，我们需要的是大智慧，而不是小聪明。
4，智能技术为引导的时代要重视人才和新思想。
科学和技术发展的一个主要目的是探索和应用。第几次工业革命并不重要，重要的是工业革命背后是哪些基本理论在发挥作用，哪些技术得到运用。我们之所以缺少重大理论和实验的突破，是因为对科学原理和问题的把握和提炼不够，对实验重视的程度和展望的程度不够。新的思想，新的技术的产生，这是需要智慧的火花、自由心灵的不断撞击得来的，需要多少个彻夜不眠的思索得来的。在一个团体中，如何激励个体的创新意识，如何处理好功劳与荣誉等问题，都是我们应该面对的，应该在文化建设上和管理制度上都有所体现，这样才能有助于每个人都能做出最大的贡献。因此，我们需要在科研上具有自主的、开拓性的探索精神，也需要具有引领作用的科学家和管理者。
科学研究是个苦行僧的工作。我国著名数学家华罗庚先生说过：“科学上没有平坦的大道，真理长河中有无数礁石和险滩，只有不畏攀登的采药者，只有不怕巨浪的弄潮儿，才能登上高峰采得仙草，深入水底觅得骊珠。”因此，科学研究成果不是轻易说做出来就做出来的。有的研究成果是需要几代人不断地努力才有了突飞猛进。从事科学研究，一方面，要能够耐住寂寞默默耕耘；另一方面，要能够有勇气去仰望星空，这样才能有所突破。否则，我们的工作只能做一些修修补补的工作，连锦上添花都难。
如何登高望远，这就需要我们下功夫寻找，提炼学科中的关键问题和目标。但一切要从实际出发，而不是捕风捉影、空穴来风，或者是本本主义，看人家干什么，我们就干什么，还应该有的放矢。因此，在以智能技术为核心的时代，一方面要重视科学实验和生产实践的建设，另一方，要重视新技术，重视新思想，重视人才，重视人才队伍的建设。人是科学和生产实践活动的主体和灵魂，只有人才是技术的发明者和创造者，以人为本是首要的。不仅要重视海外归国人员，也更要重视国内本土一心一意的科研工作人员，协调好科技人员，才能让大家在一个集体中坦诚、不遗余力、忘我地工作。尤其是大项目、重要项目，更需要‘众筹’，更需要众人拾柴火焰高，更需要三个臭皮匠。因为在一个充满激情、热情的地方工作，人的潜能和才智将会得到极大地发挥。为了发展我国的科技事业，为有源头活水来，我们还需要不拘一格降人才！而不要让那些简单的条条框框、数据指标束缚限制了我们的身心，让制度和管理更透明一些，尽可能地做到公平公正，切实地对人和对知识的尊重。
5，智能技术为引导的发展方向和引领作用。
现代科技发展速度和变化之快让人眼花缭乱，尤其是智能手机的发展，让人可以透过掌中看世界，体会到科技的力量。技术发展的一个主要目的是为了提高生产力和工作效率，赚钱依然是一个更为主要的目的。但所谓‘盗亦有道’，如何通过更高级的智力游戏来赚钱却是大本事。计算机的发展、网络的发展，以智能手机为代表的通讯技术的发展日新月异，我们还需要挖掘新的技术，开拓新的市场，而不只是功利性的，只看眼前的、暂时性的东西，还是要有长久的打算和构想。
据说当年美国的航天计划就带动了一万多个相关职业技术的发展。如今，中微子探测实验、引力波实验等，无不具有科学引领的作用。尤其是在开展大型的科学实验和研究的项目上，更需要在项目论证、立项等方面下功夫。组织部门要有机地组织人力、物力和财力，要有长久的打算，而不是搞什么形象工程，而是要有一定目标，从基础做起。这样，才能培养和建设一支强大的科学研究队伍。
科学的发展即让人类能够对自己不断内视、自检和反省，又能够让人有勇气仰望星空不断探索未知。如何将技术更好地应用到市场，还需要有眼光的实践家通过对理论的深入挖掘，进而将理论能够运用到技术中去，才能为世界带来新的天地，让人耳目一新。我们需要技术探险家和未来梦想者带领我们去遨游。
科学和技术需要“炫”，科学和技术是有观众的，科学和技术也应该面向大众。这不只是研究人员自身自信心增强的过程，也是民族自信心树立和增强的过程。更主要地是在面向大众展示过程中，就完成了科学和技术的科普。硬件和软件同样重要，二者缺一不可。在有同样硬件的条件下，软件的发展就更显得更为重要。在外在与内在中，我们更应该追求的是内在、内涵。无论是昔日1997年IBM的深蓝国际象棋大战还是今天Google的围棋大战，都深深地吸引了无数科学爱好者的眼球，让许多孩子关注于科学、热爱科学，未来投身于科学。让科学走进每个人。星星点灯，照亮科技的前程。
6，智能技术为引领的时代更需要理念先行。
迎合消费者的消费是一种模式，而引导消费者的消费却是主动积极的方式。Google这次的人机大战，无论从策划实施，到技术铺垫，是一批人在做。不是通过先制定个规则、标准就把人给控制了，而是实实在在通过技术把你控制了。
近几天有一个小新闻，着实让人大吃一惊，上海的著名品牌‘大白兔’奶糖请法国人设计包装，耍酷！价钱一下子翻了九倍，商场竟然卖断货了。更绝的是，新闻说，物质不仅可以被消费，文化也同样是可以消费的。呜呼，莫非我们把糖纸和包装袋一起吃掉吗！我们是这样来做推销和广而告之的吗？没有从根本上改良，而是从包装入手。可叹！在精神与物质上，在内在与外在上，我们的追求似乎越来越背道而驰。
从事科研是件很难的事，它不像其它行业那样见效快、收益大，有的可能即使终身也一无所获。对于科研人员来说，即要坐得起冷板凳，又要面对冷嘲热讽。因为这是一个选择。正如汪国真先生所说：我不去想是否能够成功，既然选择了远方，便只顾风雨兼程。
在技术的实现和追求过程中，要有十年磨一剑的心里准备，因为，每种技术的实现都非一朝一夕而来。即要向实处落脚，又要向虚处寻觅，才能柳暗花明又一村，才能把握时代的脉搏，这就需要开拓者具有高屋建瓴的眼光。每每看到升级换代的新产品，总是心中会不由一动，将新技术融入到新产品中去，这不就体现出了技术随时代发展的特征和内涵，这不就体现出人们对技术创新理念的不断追求和完善，更体现出人类对自身梦想的追求。但创新不是凭空想象的，更不是等来急来的，而是基于现有技术、创新思想和先进的管理理念，创新才能一步一步脚踏实地而来。同时，现在科技所面临的任务往往是复杂的客体，需要多学科人才共同来解决，这就需要个体和团队的精诚合作，创造和谐的研发环境，因此，只有理念在先，技术才能领先。
7，结语：
借助机器，我们才能能够走得更远，才能向宇宙的深处行进探索，所谓‘善假于物也’。只有思想走得远，机器才能走得更远！
上帝可能在掷骰子，人类也会掷骰子，人类设计的计算机也会掷骰子。因为必然过程中隐含着偶然，偶然中也孕育着必然的过程。人机大战这一次依然是人类智慧的较量，它来源于人类，但超越于人类。人类希望从他自己制造的机器中获得对自身的认识。神经网络技术在未来的应用将越来越广。
我们依然要重视硬件技术的发展，同样要重视软件技术的发展，这包括巧妙的算法，有效参数提取，数学模型的建立等。我们还需要静下心来，老老实实，踏踏实实，做我们自己的研究。研究者和管理者要胸怀锦绣，研究者要有潜心专研的精神，团结的精神，向着可持续的方向发展。
当我们要扩展技术的时候，有些人在默默地深化着技术；当我们认为那些早已经不时髦的东西，或者在心里早就放弃了那些难以啃的硬骨头的时候，有些人却依然在潜心地研究；当我们在玩着包装、概念的时候，有些人却拆开了机器琢磨着内核；当我们在勾心斗角玩着心术的时候，有些人却在痴迷地玩味着算术；当我们越来越走向实用主义、机会主义的时候，有些人却似乎走在虚无的道路上，因为他们在玩着科学，在玩着人机大战。科学研究需要一颗童心！
机器能够感知人的情感吗？未来某一天，一个机器人走到博物馆蒙娜丽莎的画像前，凝视着她，片刻之后，就见他露出会心地一笑!他知道她神秘的微笑了吗？
夜深了，‘闲敲棋子落灯花’。忽又听得棋盘上棋子清脆的声音响起，莫非Alpha Go II 又来了…….
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