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深刻理解人工智能

涂吉 tuji100@163.com CCF科普工委委员

1、人工智能极简史

1946年，世界上第一台通用计算机ENIAC问世。

1956年，美国达特茅斯学术会议确定了人工智能工程“精确地描述人的学习能力和智慧，并利用机器将这种能力与智慧加以模拟”的发展方向。

20世纪70年代是计算机技术和信息科技飞速发展的时代。个人电脑的雏形开始出现，卫星通信技术的发展也推动了全球通信网络的建立。之后这十年左右，却是AI算法的低谷时期(AI硬件和系统还在蓬勃发展)。

1986年的反向传播神经网络算法（Back Propagation, BP）及之后解决的NP难问题(Non-deterministic Polynomial-time hard)，再次燃起了学术界对AI的希望。

1995年出现了支持向量机（Support Vector Machine，SVM），推动了统计学与AI的结合。

1997年IBM深蓝（BeepBlue）机器人战胜国际象棋冠军，极大刺激了AI的发展。

1998年卷积神经网络(Convolution Neural Network, CNN)雏形出现了。机器学习进入了深度学习发展的蛰伏期。

中国人工智能学会会长涂序彦在2006年人工智能学科诞生50周年全球研讨会上给出的人工智能简要解释：“人工智能”是“自然智能”（特别是“人的智能”）的模拟、延伸或扩展。 “人工智能”主要研究“机器智能” 与“智能机器”。

2016年AI领域的又一里程碑事件就是谷歌旗下DeepMind公司的AlphaGo战胜国际围棋冠军，激发了包(bāo)括(kuò)自(zì)然(rán)语(yǔ)言(yán)处(chù)理(lǐ)（Natural Language Processing，NLP）在(zài)内(nèi)的(de)各(gè)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)的(de)深(shēn)度(dù)学(xué)习(xí)热(rè)潮(cháo)。

2020年(nián)openAI公(gōng)司(sī)发(fā)布(bù)了(le)GPT-3，2022年(nián)发(fā)布(bù)了(le)ChatGPT(GPT-3.5)，展(zhǎn)示(shì)了(le)超(chāo)强(qiáng)的(de)文本(běn)生(shēng)成(chéng)能(néng)力(lì)，掀(xiān)起(qǐ)了(le)LLM序(xù)幕(mù)。2024年(nián)其(qí)又(yòu)发(fā)布Sora，文本生成视频能力惊艳世界。

人工智能是一个抽象的概念，是一个宏观的概念，也是一个边界不断延伸和拓展的概念。其内涵是通过人工赋能，让机器设备或软硬件系统超越机械化，更加自(zì)动(dòng)化(huà)、智(zhì)能(néng)化(huà)。人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)的(de)具(jù)体(tǐ)实(shí)现(xiàn)方式随着技术的发展而动态演化。

2. 究竟什么是人工智能？

笔者认为，AI就像是一片森林，这片森林里面是由很多学科树构成。比如说，计算机这一颗学科树，又有很多分支，包括数据结(jié)构(gòu)、算(suàn)法(fǎ)、编程语言、应(yīng)用(yòng)软(ruǎn)件(jiàn)等(děng)。数(shù)学(xué)这(zhè)一(yī)学(xué)科(kē)树(shù)，又(yòu)分(fēn)化(huà)出(chū)了(le)统(tǒng)计(jì)、拓(tà)扑(pū)学(xué)、信(xìn)息(xi)论(lùn)、控(kòng)制(zhì)论(lùn)、耗(hào)散(sàn)论(lùn)等(děng)。那(nà)么(me)统(tǒng)计(jì)这(zhè)一(yī)学(xué)科(kē)分(fēn)支(zhī)继(jì)续(xù)发(fā)展(zhǎn)和(hé)细(xì)分(fēn)，又(yòu)可(kě)以(yǐ)进(jìn)一(yī)步(bù)分(fēn)为(wèi)机(jī)器(qì)学(xué)习(xí)、深(shēn)度(dù)学(xué)习(xí)、大(dà)模(mó)型(xíng)等(děng)等(děng)。每(měi)颗(kē)学(xué)科(kē)树(shù)在(zài)往(wǎng)前(qián)发(fā)展(zhǎn)技(jì)术(shù)进(jìn)行(xíng)，人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)就(jiù)会(huì)往(wǎng)前(qián)发(fā)展(zhǎn)。当(dāng)各(gè)学(xué)科(kē)树(shù)有技术突破的时候，就会推动人工智能进入新的台阶。

那AI这片森林里边是不是就只包含计算机和数学？既然是森林，它一定是包罗万象。它还包括硬件设备、网络通信、电子电路等等学科树。如果没有GPU、操作系(xì)统(tǒng)、芯(xīn)片(piàn)、电(diàn)脑、网络通信、路由器交换机等，AI就是空中(zhōng)楼(lóu)阁(gé)。AI不(bù)只(zhǐ)是(shì)机(jī)器(qì)学(xué)习(xí)深(shēn)度学习，AI既有系统，又有方法和技术。AI还必须有基础器件和基础设施的支撑。就像森林里不仅有树，还得有空气、水和土壤。

3. ChatGPT、Dynamic机器人等，这些是人工智能吗？

毋容置疑，这些都是AI。更准确地说，这些都是AI这片森林里结出的果实。这些AI的标志性成果，是人工智能各学科树发展到一定程度的结晶。

人工智能也离不开行业应用，所以要AI+。好的技术和成果必须在市场流通，不然，时间长了，就会淹没在时代的灰尘里。

我们既不能神化人工智能，又不能不去拥抱人工智能。