經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的飛速發(fā)展，人工智能已進(jìn)入到我們生活的方方面面。從改變我們交流方式的語(yǔ)言模型，到成為我們娛樂(lè)伙伴的智能機(jī)器人，在醫(yī)療、交通、教育等各領(lǐng)域推動(dòng)著社會(huì)進(jìn)步。

熟悉的同時(shí)，我們真的了解人工智能嗎？近期，在2023宜興筆架山數(shù)字科商大會(huì)上，知名教育家李永樂(lè)老師針對(duì)人工智能，從其基本原理到生態(tài)應(yīng)用以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展等幾個(gè)方面深入淺出的談了一些看法，并和現(xiàn)場(chǎng)觀眾進(jìn)行了精彩的討論。

以下是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)錄：

李永樂(lè)：感謝各位領(lǐng)導(dǎo)、來(lái)賓，非常感謝在座的小朋友們，我是人民大學(xué)附屬中學(xué)的物理老師李永樂(lè)。今天很榮幸受到曹老師的邀請(qǐng)，與大家討論機(jī)器為什么能像人一樣思考，換句話說(shuō)，什么是人工智能？

我希望通過(guò)我們今天的講述，讓大家對(duì)人工智能的基本原理有一個(gè)簡(jiǎn)單的理解。

讓我們來(lái)看一個(gè)例子。這是我家的兩只狗，左邊這只叫“帥帥”，右邊這只叫“栗子頭”。它們兩個(gè)已經(jīng)長(zhǎng)得很大了。你們知道這是什么品種嗎？

（觀眾：柯基。）

許多朋友知道這是柯基，但可能有些不養(yǎng)狗的朋友不了解這是柯基。我在家里做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，有一塊小天才兒童智能手表，攝像頭對(duì)準(zhǔn)小狗，這時(shí)候它會(huì)念出來(lái)，這是“威爾士柯基犬”。為什么掃描一下，它就知道這是威爾士柯基犬呢？因?yàn)樗哂腥斯ぶ悄堋?

現(xiàn)在人工智能的用處實(shí)在是太廣泛了，隨處可見(jiàn)的人臉識(shí)別系統(tǒng)是人工智能；計(jì)算機(jī)輔助的CT影像是人工智能；在路上開(kāi)車(chē)違章了被拍是人工智能；手機(jī)上的各種語(yǔ)音軟件、智能音箱、美顏軟件、短視頻平臺(tái)的推薦機(jī)制、電子郵箱的垃圾系統(tǒng)，都是人工智能；在自動(dòng)駕駛、智慧工業(yè)等領(lǐng)域，人工智能也是不可或缺的，所以如果把人工智能從我們的生活中抽掉的話，我們的生活可能會(huì)退到幾十年之前。

實(shí)際上，我本身是一個(gè)人工智能的門(mén)外漢，但是我多學(xué)了一點(diǎn)數(shù)學(xué)，所以今天跟大家聊一聊人工智能的發(fā)展史，以及它最基本的數(shù)學(xué)原理。我希望通過(guò)這一堂課，使我們的小朋友們了解一丟丟的人工智能，并且對(duì)它感興趣，甚至未來(lái)從事這個(gè)行業(yè)，我們今天報(bào)告的目的就達(dá)到了。

1. 人工智能發(fā)展史

首先，讓我們來(lái)回顧一下人工智能的發(fā)展歷史。人工智能并不是一個(gè)新生的概念，上古時(shí)代，東西方文明都曾出現(xiàn)過(guò)類(lèi)似人造人的說(shuō)法。

上世紀(jì)50年代左右，神經(jīng)生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的發(fā)展，使得人工智能首次進(jìn)入科學(xué)家的視野。

1950年，一位叫圖靈的科學(xué)家提出了一個(gè)問(wèn)題，機(jī)器會(huì)思考嗎？機(jī)器能否像人一樣思考？他還提出一種“圖靈測(cè)試”，這個(gè)測(cè)試非常簡(jiǎn)單，有一個(gè)人和一臺(tái)機(jī)器，有另一個(gè)人向這兩者提問(wèn)，人和機(jī)器會(huì)分別以文字形式回答，然后我們根據(jù)回答，判斷他們誰(shuí)是人，誰(shuí)是機(jī)器。

如果大部分人都無(wú)法區(qū)分出哪個(gè)是機(jī)器，那就說(shuō)明這臺(tái)機(jī)器已經(jīng)通過(guò)了圖靈測(cè)試。如果一臺(tái)機(jī)器通過(guò)了測(cè)試，那么就可以說(shuō)，它可以像人一樣進(jìn)行思考。

圖靈當(dāng)年預(yù)言，到2000年左右，會(huì)有通過(guò)圖靈測(cè)試的機(jī)器出現(xiàn)。實(shí)際上，在2014年，確實(shí)有一個(gè)人工智能軟件通過(guò)了圖靈測(cè)試，它的名字叫尤金·古斯特曼。到了2023年，ChatGPT出現(xiàn)后，我們才知道它有多強(qiáng)大。

人工智能發(fā)展非常迅速。我們都知道，在科學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)是諾貝爾獎(jiǎng)；數(shù)學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)是菲爾斯獎(jiǎng)；在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，最高獎(jiǎng)就是圖靈獎(jiǎng)。說(shuō)個(gè)題外話，圖靈在二戰(zhàn)時(shí)破譯了德國(guó)的英格爾碼機(jī)，他的故事被拍成了一部電影，叫作《模仿游戲》，如果大家有興趣，可以回去看一下。

電影《模仿游戲》劇照  圖源：豆瓣

到了1956年，美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家明斯基、麥卡錫，以及信息論的奠基人香農(nóng)等一眾大佬，在一起開(kāi)了一個(gè)會(huì)議，叫達(dá)特茅斯會(huì)議，他們創(chuàng)造了“人工智能（AI）”這個(gè)詞。

從那次會(huì)議開(kāi)始，人工智能進(jìn)入了大發(fā)展時(shí)代。后來(lái)，明斯基和麥卡錫因?yàn)楦髯缘呢暙I(xiàn)獲得圖靈獎(jiǎng)。而其中最重要的一位大佬，香濃，卻沒(méi)有獲得圖靈獎(jiǎng)，為什么呢？因?yàn)橄戕r(nóng)已經(jīng)不需要圖靈獎(jiǎng)，他的名字被命名為通訊領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)“香農(nóng)獎(jiǎng)”。

從此之后的幾十年，由于算法和算力限制，人工智能幾經(jīng)起落。到了1997年，卡斯帕羅夫被一個(gè)機(jī)器人打敗了，這個(gè)機(jī)器人就是IBM的人工智能軟件“深藍(lán)”。自從那件事發(fā)生后，人工智能迎來(lái)了第三次大發(fā)展。

在過(guò)去的20多年里，人工智能算法領(lǐng)域涌現(xiàn)了許多靈魂人物，例如深度學(xué)習(xí)之父辛頓。他引入了一個(gè)算法，叫“反向傳播算法”，這是一個(gè)比較復(fù)雜的算法。還有紐約大學(xué)的一位教授，叫楊立昆，現(xiàn)在還非?；钴S，經(jīng)常出來(lái)談話。他最著名的工作是卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這兩人與加拿大蒙特利爾大學(xué)的本·吉奧共同獲得了2018年的圖靈獎(jiǎng)。