馬兵 王曉茹
人工智能(AI),一個一提到就讓人興奮不已的話題。以前,我們只能在科幻電影里看到的機器人和人類談話、機器人做家務(wù)等場景今天似乎正在逐步實現(xiàn)。如今,智能設(shè)備不僅可以自動識別人的語音,將語音翻譯成文字;還能進行人臉識別,幫助警察鎖定犯罪嫌疑人。人工智能在人類的高地上大放異彩,為人們的生活帶來了極大的便利。那么,未來,AI還將有什么樣的發(fā)展呢?
電影中的終結(jié)者真的可能出現(xiàn)在現(xiàn)實中嗎?波士頓的動力人形機器人“阿特拉斯(Atlas)”或許可以給我們答案。
“阿特拉斯”自2013年首次向公眾亮相以來,就受到了社會的廣泛關(guān)注。機器人的身體和腿部擁有多個平衡傳感器,能對機器人身體的姿態(tài)進行估計,保持機器人走動時的平衡;頭部擁有激光雷達和立體視覺傳感器,能對機器人周圍的環(huán)境進行重構(gòu)和分析,實現(xiàn)避開障礙物,移動導(dǎo)航?!鞍⑻乩埂苯?jīng)過不停迭代,如今已經(jīng)可以脫離電源電纜,實現(xiàn)了移動電源供電,而借助液壓驅(qū)動的四肢則能獲取更加巨大的力量,實現(xiàn)后空翻、跑酷、跳躍等復(fù)雜困難的動作。
龍泉寺的賢二機器僧是由北京龍泉寺以漫畫形象“賢二”為原型創(chuàng)造出來的智能機器人。它具有智能對話問答、解讀佛經(jīng)、按命令做指定動作等能力。如:
問:什么是佛?
賢二:佛是過來人,人是未來佛。
問:成功是什么?
賢二:成功其實是一種感覺,可以說是一種積極的感覺,它是每個人達到自己理想之后一種自信的狀態(tài)和一種滿足的感覺。
這種能說會道的陪伴類機器人或許是機器人的另一種發(fā)展方向。
未來機器人會有哪些結(jié)構(gòu)呢?我們可以大致想象一下。
機器人要有眼睛,包括激光雷達和視覺傳感器。機器人利用激光雷達對周圍的環(huán)境進行三維重建;視覺傳感器能夠使機器人更加精確地辨認周圍的人和物。機器人要有靈敏的耳朵。麥克風擁有更遠的語音收集能力,能夠更加精確地分辨出指令信息。機器人要有聰明的大腦。這意味著機器人會有一個高性能的處理單元,能對激光雷達、視覺傳感器、麥克風等傳感設(shè)備收集到的信息數(shù)據(jù)進行快速處理,并將處理結(jié)果返回給四肢等關(guān)節(jié)做出相應(yīng)的反應(yīng)。機器人要有強壯的肌肉,會有用液壓或電機驅(qū)動的四肢,能夠按照命令做出一定的動作。機器人要有記憶力,會有無線模塊實時與互聯(lián)網(wǎng)連接,實時將數(shù)據(jù)保存到互聯(lián)網(wǎng)的云端并從云上獲取知識信息。
自動駕駛可能是未來AI最大的應(yīng)用場景之一。當前,國內(nèi)外包括百度、谷歌在內(nèi)的多家互聯(lián)網(wǎng)公司都在自主研發(fā)自動駕駛技術(shù),渴望在自動駕駛時代到來前占據(jù)有利的市場地位。
自動駕駛系統(tǒng)雖然涉及到人工智能領(lǐng)域很多復(fù)雜的技術(shù),但是它有幾個必要的組成部分—感知單元、決策單元與控制單元。感知單元有各種各樣的傳感器,可以配合智能感知算法實時監(jiān)測車輛的行徑路線情況;決策單元決定對車輛施加各種操作,如直行、左轉(zhuǎn)、停車等;控制單元則通過控制方向盤、踏板等來完成實際的駕駛工作。這些AI技術(shù)的保障是未來自動駕駛得以大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。
在自動駕駛時代里,汽車的行駛完全可以由AI來操作。那么,人們的生活將發(fā)生怎樣的改變呢?
想象這樣一種場景:早晨,李華打算乘坐無人駕駛汽車去公司上班。當他說出公司的地址后,無人駕駛汽車能夠識別出李華的語音,并規(guī)劃最優(yōu)的路線。在行進過程中,李華坐在副駕上,或是打開電腦查看收到的郵件,或是通過視頻會議與領(lǐng)導(dǎo)交流今天的工作。如果他的睡意未散去,還能在車上補一小覺。
自動駕駛的出現(xiàn)能極大地提高人們的工作效率和生活品質(zhì)。相信不久的將來,這種場景會在生活中隨處可見。
無論科技如何進步,健康問題都是人類首要關(guān)心的話題。顯然,醫(yī)療占據(jù)著人工智能各研究領(lǐng)域的“C”位。于是,把熱門的AI技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療方面,成為了一種AI發(fā)展的必然趨勢。
在藥物研發(fā)方面,始終困擾醫(yī)學(xué)研究者的頭號難題是新藥物研發(fā)通常周期長、投入大、持續(xù)時間久、效率低。相比傳統(tǒng)藥物研發(fā)的費時費力,AI配藥擁有更高的精確度與成功率,同時藥效更好、速率更高。不僅是效率方面,AI制藥還能夠助力兒童用藥、中藥研究等,推進一些冷門藥的研發(fā)進程。毫不夸張地說,AI可以重構(gòu)新藥的研發(fā)流程,改寫藥物研發(fā)的歷史。
在醫(yī)療診斷方面,傳統(tǒng)的醫(yī)療診斷方式往往需要多個環(huán)節(jié),比如先拍攝醫(yī)療圖像、病理化驗,然后再進行專家分析診斷。而這個過程往往是十分耗費時間與金錢的,對于急性疾病無法招架。未來,如果可以結(jié)合非傳統(tǒng)的AI框架,人們可以通過自己的手機或相機拍攝病情圖像,并快速進行病情診斷。這種做法可以減少昂貴的醫(yī)療圖片的拍攝,在降低診斷成本的同時,使醫(yī)療診斷更加準確、高效。甚至對于一些小的疾病,人們足不出戶便可以利用AI知道自己的身體狀況。未來的AI亦可充當“家庭醫(yī)生”的角色,定期對家庭成員的身體狀況進行分析,給出實時的建議,起到更好地發(fā)揮技術(shù)造福人類的作用。
在臨床治療方面,手術(shù)中存在著多種多樣復(fù)雜的情況,并且醫(yī)生在執(zhí)行過程中存在著許多的不確定因素。因此,臨床治療潛在風險,很容易因為手術(shù)結(jié)果不佳而導(dǎo)致醫(yī)患糾紛。像GPS一樣,AI也可以在醫(yī)療方面發(fā)揮導(dǎo)航的作用,提高臨床治療的精度,降低手術(shù)的風險,幫助醫(yī)生戰(zhàn)勝困難、創(chuàng)造奇跡。
但AI尚不能完全取代醫(yī)生,只能夠更好地協(xié)助醫(yī)生治療,幫助醫(yī)療經(jīng)驗不足的醫(yī)生更好地進行病情的診療。AI不僅可以改變傳統(tǒng)的醫(yī)療模式,還可以提高就醫(yī)的效率與準確率,解決當前醫(yī)療中出現(xiàn)的多種問題。有了AI的幫助,頂級的醫(yī)學(xué)工作者可以投身于更具挑戰(zhàn)性的科學(xué)研究,人們也可以更高效地分配醫(yī)療資源,擁有更優(yōu)質(zhì)的健康生活。
AI在醫(yī)療方面發(fā)揮著不容小覷的作用,是醫(yī)療行業(yè)的未來。
你能想象到AI可以進行繪畫創(chuàng)作嗎?2018年10月25日,一幅由AI繪制的名為《埃德蒙·貝拉米肖像》的畫作在美國紐約佳士得拍賣行以折合人民幣約300萬的價格售出。畫中的這位男士雖然面部特征較為模糊,但身形豐滿,充滿了一種朦朧的美感。畫像的右下角是一個復(fù)雜的公式—沒錯,它就是這幅畫的作者。那么,AI是怎么完成這幅作品的呢?
這幅畫的創(chuàng)意團隊利用一種叫作生成式對抗網(wǎng)絡(luò)的AI算法,將14—20世紀期間的15000幅肖像畫的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng),以此訓(xùn)練它識別畫作中的視覺元素。生成式對抗網(wǎng)絡(luò)由一個生成器和一個判別器組成。生成器生成的圖像交給判別器進行判別,判別器指出生成器生成的圖像和真實圖像的差距,促進生成器進一步學(xué)習。最終,生成器可以生成足以以假亂真的作品,而判別器不能將它與真實作品識別出來。這樣,一副AI畫作就能完成了。
AI不僅會畫畫,它還能進行詩歌創(chuàng)作。AI利用當前深度學(xué)習最先進的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠?qū)W習到大量詩歌創(chuàng)作的規(guī)則。利用這些規(guī)則,AI腦洞大開,能夠在很短的時間內(nèi)寫出一首又一首新奇、有趣的作品。前不久,網(wǎng)上有一個很流行的AI寫詩大賽,題目叫“XX是什么做成的”。我們來欣賞一下AI的杰作:
青春期是什么做成的?
藍莓、面包
和一整個太陽系。
青春期是這些東西做成的。
愛情是什么做成的?
焦糖,蘋果
和失效的止痛藥。
愛情是這些東西做成的。
怎么樣,是不是還挺有詩意的?在這個快節(jié)奏的時代,讀到AI這樣小清新的作品,會不會讓你感受到一點樂趣呢?
可以想象,AI將會在不久的將來創(chuàng)作出更多令人驚嘆的藝術(shù)作品。藝術(shù)家該何去何從?這是一個值得思考的問題。
隨著人們對人工智能研究的愈發(fā)深入,AI也將無處不在地融入到人們的生活之中。相信有了AI的輔助,人們將會進入到一個知識積累加速增長的階段,我們暢想的未來AI的應(yīng)用也將更快地到來。