人工智能:概念·方法·機(jī)遇
鐘義信
摘要:目的:2016年,人工智能圍棋程序AlphaGo接連戰(zhàn)勝全球61位圍棋頂尖高手,引發(fā)社會對人工智能的高度關(guān)注,提出了諸多尖銳的科技與社會問題。本文的目的,就是通過科學(xué)分析來澄清相關(guān)問題,推動人工智能的創(chuàng)新發(fā)展。方法:從全局著眼來研究一門新學(xué)科的理論,需要依照“自頂?shù)降住辈呗裕从身攲拥目茖W(xué)觀和方法論的研究開始,經(jīng)過中層的研究模型和研究途徑的轉(zhuǎn)換,到達(dá)底層的基礎(chǔ)概念和基本原理的落地,形成一個“頂天立地”的系統(tǒng)化研究綱領(lǐng)。其中,頂層的科學(xué)觀和方法論是學(xué)科研究的全局觀念和宏觀指南,是整個研究成敗的源頭。人工智能是一類開放復(fù)雜的信息系統(tǒng),屬于信息科學(xué)的研究范疇,應(yīng)當(dāng)遵循信息科學(xué)的科學(xué)觀和方法論,可是實(shí)際上它卻一直沿用物質(zhì)科學(xué)的科學(xué)觀(即物質(zhì)觀)和方法論(即機(jī)械還原方法論),后者的特點(diǎn)是“分而治之”。于是,人工智能的研究就被分解為:結(jié)構(gòu)主義的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、功能主義的專家系統(tǒng)、行為主義的感知動作系統(tǒng)3種完全不同的研究途徑,以至一直未能實(shí)現(xiàn)“殊途同歸”形成統(tǒng)一理論,表明它在整體上至今尚未成熟。這是當(dāng)今人工智能發(fā)展所面臨的根本問題。人工智能研究的主要問題都根源于它的科學(xué)觀和方法論,而不是算法優(yōu)劣或算力強(qiáng)弱的問題。為此,本文按照“頂天立地”的研究綱領(lǐng),首先總結(jié)和創(chuàng)建了信息科學(xué)的科學(xué)觀和方法論,分別稱為“信息觀”和“信息生態(tài)方法論”;進(jìn)而構(gòu)建了人工智能的全新模型,確立了人工智能研究的全新途徑,重審和充實(shí)了人工智能基礎(chǔ)概念和基本原理,建立了人工智能的通用理論。結(jié)果:機(jī)械還原方法論的特點(diǎn)是“分而治之,各個擊破”,結(jié)果把人工智能的研究分解為3種不同的研究途徑,至今未能形成統(tǒng)一的理論。信息生態(tài)方法論的特點(diǎn)是“相互關(guān)聯(lián),全局演化”,結(jié)果,原先被割斷了的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、感知動作系統(tǒng)三者之間的內(nèi)在聯(lián)系便發(fā)現(xiàn)和建立起來了,這就是智能的生長機(jī)制—信息、知識、智能的轉(zhuǎn)換,由此便揭示了人工智能的整體規(guī)律—信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生定律,建立了“機(jī)制主義人工智能理論”,使長期鼎足三分的結(jié)構(gòu)主義的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、功能主義的專家系統(tǒng)、行為主義的感知動作系統(tǒng)三者實(shí)現(xiàn)了和諧有機(jī)的統(tǒng)一。結(jié)論:(1)人工智能的研究目的是在機(jī)器上實(shí)現(xiàn)人類智能,這是21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的制高點(diǎn)。掌握了它,就掌握了解決復(fù)雜問題的制勝權(quán)。(2)人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀是:3個研究途徑都有不少精彩成果,但尚未形成統(tǒng)一理論。(3)本文總結(jié)和建立了信息觀和信息生態(tài)方法論,構(gòu)筑了全新的人工智能模型,規(guī)劃了以智能生長機(jī)制為導(dǎo)向的研究途徑,充實(shí)和改造了一批基礎(chǔ)概念和原理,建立了機(jī)制主義人工智能理論,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)主義的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、功能主義的專家系統(tǒng)和行為主義的感知動作系統(tǒng)的有機(jī)統(tǒng)一。(4)信息觀和信息生態(tài)方法論與中華文明的“整體論”“辨證論”天然相通,因此我國科技工作者可望對人工智能的創(chuàng)新發(fā)展做出引領(lǐng)性貢獻(xiàn)。
來源出版物:科學(xué)通報,2017,62(22):2473-2479
入選年份:2017