機(jī)器能夠思考嗎？人工智能鼻祖提出圖靈測試

對于艾倫·圖靈，相信大家都并不陌生，作為人工智能鼻祖，圖靈的諸多觀點即便經(jīng)過幾十載歷史歲月的洗禮，依舊閃發(fā)著智慧的光芒。> 他一生成果豐碩，其中對于人工智能頗具劃時代意義的論文當(dāng)屬《計算機(jī)器和智能》。他在該論文中提出的圖靈測試至今還在啟發(fā)著當(dāng)代人工智能的發(fā)展，而其對于九個反對機(jī)器擁有智能的觀點的反駁，如今看來，依舊深刻而高遠(yuǎn)。憶古思今，我們才能更好地為人工智能未來的發(fā)展鋪路、續(xù)航。

機(jī)器能夠思考嗎？艾倫·圖靈在他1950年發(fā)表的論文《計算機(jī)器和智能》中給出的回答是：能。

Alan Turning

在這篇論文中，圖靈對九個反對機(jī)器智能的論點進(jìn)行了反駁，具體包括：神學(xué)論點“鴕鳥”式論點數(shù)學(xué)論點意識論點種種能力限制的論點創(chuàng)新論點神經(jīng)系統(tǒng)連續(xù)性論點行為變通性論點超感知論點圖靈這些在1950年就被記錄在冊的觀點，囊括的概念遠(yuǎn)超如今在技術(shù)上的應(yīng)用，這也在彰顯著圖靈的天才式智慧。

1. 圖靈測試

艾倫·圖靈承認(rèn)，“思考”這個詞的定義能夠被用來支持也可以被用來反對機(jī)器的思考，并且真正上升到解釋層面。對于“機(jī)器”和“思考”，我們應(yīng)該盡可能用接近它們的普通用法的方式來定義這些詞語，但是這種方式是危險的。

因此，他選擇創(chuàng)建圖靈測試，開啟了回答“機(jī)器是否能思考”這一問題的實驗。圖靈測試也被稱作“模仿游戲”，需要三個人來玩這個游戲：一位詢問者、一個人以及一臺機(jī)器。

這三個玩家都在獨立的房間中，并且只能通過打字進(jìn)行交流。詢問者的目標(biāo)是辨別哪個玩家是人類，哪個玩家是機(jī)器，他可以問任何想問的問題。機(jī)器的目標(biāo)就是讓詢問者做出錯誤的判斷，而人類的目標(biāo)則是讓詢問者做出正確的判斷。

圖靈測試

圖靈在論文中寫道，他估計到2000年，詢問者在5分鐘時間的提問后做出正確判斷的概率不會超過70%（機(jī)器到2014年過這項測試）。通過了解圖靈對評估機(jī)器智能提出的這一測試，我們能夠更好地理解圖靈對于以下九個論點的反駁。

2. 反對圖靈論點vs反駁

(1) 神學(xué)論點

論點：思考是人的不朽靈魂才擁有的能力。上帝賦予每一個男人和女人以一顆不朽的靈魂，但從未將它賦予任何其他的動物或機(jī)器。因此，動物或者機(jī)器不能思考。

反駁：簡而言之，如果上帝真是萬能的，那他完全可以賦予機(jī)器以靈魂，也完全可以賦予大象一顆靈魂，并且還能讓1等于2。然而歷史證明，宗教本身就缺乏事實證明。

伽利略時代就有人借用宗教經(jīng)文作為論證，提出了一個觀點：太陽圍繞地球旋轉(zhuǎn)。之后這一觀點被事實證明反駁了。對于如今的這一神學(xué)論點，也是如此。

(2) “鴕鳥”式論點

論點：機(jī)器思考的后果太令人恐懼了。但愿機(jī)器永遠(yuǎn)不會擁有思考能力。

Computer Evil

反駁：作為人類，我們都傾向于相信我們比其他生物更加優(yōu)越。雖然幾乎沒有人會口頭表達(dá)這一觀點，但是這是所有其他觀點的核心動力，例如神學(xué)觀點便植根于“人類高于一切”的觀點。這種“鴕鳥”式的一廂情愿的論點，與其說是一種事實論據(jù)，還不如說是對人類自身的一種安慰。

(3) 數(shù)學(xué)論點

論點：在數(shù)學(xué)邏輯里有一些結(jié)論，可以用來證明離散狀態(tài)的機(jī)器的能力有限。

這些結(jié)論中最著名的是哥德爾定理，該定理表示，任何一個足夠有力的邏輯系統(tǒng)既不能證明陳述是對的，也不能證明陳述是錯的（即正式的系統(tǒng)或機(jī)器都無法生成所有的算術(shù)公理）。

Kurt Godel

這些發(fā)現(xiàn)解釋了圖靈機(jī)器有一些不能完成的事情，即邏輯系統(tǒng)能夠完成的事情存在局限性。而人類智能并不像邏輯系統(tǒng)這樣受到限制，因此邏輯系統(tǒng)和機(jī)器并不是智能的。

反駁：人類智能是否就沒有像機(jī)器這樣的局限性呢？現(xiàn)實是，我們并不知道人類智能是否存在限制，而判斷機(jī)器是否會受到與人類智能一樣的局限的唯一方法，便是“模擬游戲”。與此同時，一臺能夠自己發(fā)明證明方法（如處理語法）的機(jī)器，具備生成算術(shù)公理的能力。機(jī)器有可能犯錯，而人類亦如此。

(4) 意識論點

論點：任何機(jī)器都沒有情緒，不能感覺到快樂，也不能感覺到悲傷、沮喪，但是擁有智能的人類明顯可以。因此，機(jī)器不可能是智能的。

關(guān)于意識的問題

反駁：這一觀點否認(rèn)了圖靈測試的有效性——如果機(jī)器能夠智能地談?wù)撍鶆?chuàng)作的十四行詩，那么它就是智能的。

關(guān)于情緒的探討只能證明其他人和我們有一樣的感受。經(jīng)過修改，智能不由思考的內(nèi)在過程來定義——內(nèi)在過程因不同的實體而異，而是由這一過程的交流和輸出來定義。按照這種觀點最極端的形式，你若要肯定一臺機(jī)器是否能思考，唯一的途徑就是成為那臺機(jī)器并且去感受自己的思考活動。同樣地，要想知道某人是否在思考，唯一的途徑就是成為那個特定的人。因此，如果我們不愿意承認(rèn)機(jī)器擁有意識的屬性，那我們必然也不愿意承認(rèn)其他人類也具有意識。

這個觀點也許是符合邏輯的，但若真是這樣，那思想交流就太困難了。Ａ?xí)f，“Ａ在思考，而Ｂ不在思考”。而Ｂ會說，“Ｂ在思考，而Ａ不在思考?！蔽覀兎覆恢鵀檫@個觀點爭執(zhí)不休，我們不如客客氣氣地認(rèn)為大家都在思考。

(5) 種種能力限制的論點

論點：直到一臺機(jī)器能做X，才能說它是智能的，X可以是：善良，有幽默感，墜入愛河，享受草莓，犯錯誤等等。

人類智慧的現(xiàn)象

反駁：這些論點都沒有任何經(jīng)驗支持，僅僅是基于歸納。人類會在他的一生中看到成千上萬的機(jī)器，閱“機(jī)”無數(shù)之后，可能會得出結(jié)論：所有的機(jī)器都是丑陋/美麗的。這相當(dāng)于一個英國孩子不學(xué)法語的原因可能他認(rèn)為每個人都應(yīng)該說英語。

無法享受草莓和奶油就不是智能的觀點來自“意識論”，即機(jī)器必須像人類一樣行動才能算作聰明。機(jī)器不會出錯的說法也是“奇怪的”，據(jù)說審訊者只需給他們幾道算術(shù)題就能把機(jī)器和人區(qū)分開來。在這種情況下，機(jī)器可能會故意把這些問題搞錯。

聰明的AI能夠通過圖靈測試，極度聰明的人工智能知道不能通過測試

還有一種說法是如果機(jī)器有自己的想法，并且表現(xiàn)出來了，可能不會被人類認(rèn)可。一臺試圖找到x-40x-11=0的解決方案的機(jī)器可能會觀察自己行為的結(jié)果，修改自己的程序，以更有效地實現(xiàn)目的，這意味著智能機(jī)器能夠讓自己變得更智能。對機(jī)器缺乏行為多樣性的批評站不住腳，如果硬件存儲容量技術(shù)突破，隨著存儲容量的增加，機(jī)器的行為多樣性也會增加。

(6) 創(chuàng)新論點

論點：分析引擎并不創(chuàng)造事物，它只能執(zhí)行我們本身了解如何去做的事情。- Lady Lovelace, 1842. (Her bolding)論點：人類的聰明之處在于人類的創(chuàng)造性，即可以生產(chǎn)出具有創(chuàng)意性的物品，因此機(jī)器不可能是智能的。

創(chuàng)造與革新

反駁：機(jī)器經(jīng)常讓人類大吃一驚，這點類似于原創(chuàng)思維。

但也有反對觀點說，機(jī)器永遠(yuǎn)不可能做新鮮的事情。圖靈曾說過，“太陽底下沒有什么新鮮事。”誰能確定“原創(chuàng)作品”不是眾所周知的原則的邏輯概括？不是“教學(xué)”這顆種子得出的果實？也就是說，一切都是既定的，只不過我們沒有發(fā)現(xiàn)，給機(jī)器一個選項，讓它判斷正確與否，還不如說是在給人類一個選項，讓人類判斷正確與否。

批評可能會說，驚喜來源于我的創(chuàng)造性思維，并不是機(jī)器的功勞。其實這一點把我們帶回了意識上的爭論，屬于封閉的論點，值得一提的是，我們欣賞到的一些驚喜，需要同樣多的“創(chuàng)造性思維行為”，無論這種事件是來自一個人、一本書、一臺機(jī)器還是其他任何東西。

-Alan Turing圖靈關(guān)于人的思想與機(jī)器思維的區(qū)分概念是“臨界”狀態(tài)（critical condition），圖靈說：“另一個比喻就是一個低于臨界體積的原子反應(yīng)堆：輸入的想法就像從原子堆外部轟擊的中子。這些中子會引起一些反應(yīng)但是最后將歸于消失。但是，如果原子堆的大小變的足夠大的時候，中子產(chǎn)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)很可能會一直進(jìn)行下去并持續(xù)的增加，直到原子堆發(fā)生爆炸。

培養(yǎng)創(chuàng)新能力

思維中是否存在這樣的現(xiàn)象呢？機(jī)器中呢？人的頭腦中是否存在這樣的現(xiàn)象？機(jī)器中呢？人腦中似乎這這樣的，他們大多數(shù)都處于"亞臨界"狀態(tài)，相當(dāng)于亞臨界體積的原子反應(yīng)堆。一個想法出現(xiàn)這樣的頭腦中，平均下來只會產(chǎn)生少于一個的想法。有一小部分頭腦處于超臨界狀態(tài)，進(jìn)入其中的想法將會產(chǎn)生越來越多的想法，最終上升為一個由二級、三級和更深遠(yuǎn)的想法組成的完整的‘理論’。動物的頭腦肯定是亞臨界狀態(tài)的，由于這種相比，我們可以問：‘一個機(jī)器能不能制造成超臨界的？’”

(7) 神經(jīng)系統(tǒng)連續(xù)性論點

論點：神經(jīng)系統(tǒng)無法作為一個圖靈機(jī)，維持人類智能的神經(jīng)系統(tǒng)和圖靈機(jī)器之間有著本質(zhì)的不同，因此機(jī)器的任何智能行為都是不可能的。

人腦與計算機(jī)

反駁：的確如此，如果機(jī)器通過了圖靈測試，那又有什么關(guān)系么？與反駁意識論證類似，智力/思維不應(yīng)該由協(xié)調(diào)輸出的內(nèi)部過程定義，而是由輸出的溝通來定義。

根據(jù)功能論者的觀點，對于智能而言，重要的不是實體的構(gòu)成，而是像人類一樣能夠起作用，例如在特定條件下以特定的方式行事。也就是說，智能機(jī)器的物理屬性不應(yīng)該影響機(jī)器通過圖靈測試的能力判定。

(8) 行為變通性論點

論點：對于人類來說有沒有一套萬能的行為規(guī)范，尚不清楚。但是為了創(chuàng)造一臺智能機(jī)器，我們必須攻堅克難創(chuàng)造出這樣一套規(guī)范。

人類的行為

反駁：要知道是否有規(guī)則和對規(guī)則是否了解是兩個完全不同的概念。如果有這樣的規(guī)則的話，那也絕對超出了當(dāng)前的理解領(lǐng)域，也許吧，正因為復(fù)雜性，給這套囊括一切的“萬能行為規(guī)則”披上了一層不存在的外衣。

同樣，如果機(jī)器智能能夠通過圖靈測試，那么背后指導(dǎo)機(jī)器的規(guī)則似乎就無關(guān)緊要了。事實上，一臺通過圖靈測試的機(jī)器本身就表明了人類行為存在一套基本規(guī)則。

(9) 超感知論點

論點：超感官知覺俗稱第六感， 又稱“心覺”，顯然不同于耳、鼻、舌、眼、肌膚人類，擁有第六感的人能透過正常感官之外的管道接收訊息，能預(yù)知將要發(fā)生的事情。一種觀點認(rèn)為機(jī)器沒有超感官知覺，所以它們不可能是智能的。

人類的超自然感覺

反駁：圖靈對一論點看的很重。他指出，證明人類超感知覺的唯一方法是通過經(jīng)驗測試，這種方法可以用在人工智能上。

艾倫·圖靈小傳

年輕時的圖靈

英國數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家，被稱為計算機(jī)科學(xué)之父， 人工智能之父。1931年圖靈進(jìn)入劍橋大學(xué)國王學(xué)院，畢業(yè)后到美國普林斯頓大學(xué)攻讀博士學(xué)位，第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后回到劍橋，后曾協(xié)助軍方破解德國的著名密碼系統(tǒng)Enigma，幫助盟軍取得了二戰(zhàn)的勝利。

1952年，英國政府對圖靈的同性戀取向定罪，隨后圖靈接受化學(xué)閹割。1954年6月7日，圖靈吃下含有氰化物的蘋果中毒身亡，享年41歲。

圖靈對于人工智能的發(fā)展有諸多貢獻(xiàn)，提出了一種用于判定機(jī)器是否具有智能的試驗方法，即圖靈試驗，至今，每年都有進(jìn)行圖靈試驗的比賽。此外，圖靈提出的著名的圖靈機(jī)模型為現(xiàn)代計算機(jī)的邏輯工作方式奠定了基礎(chǔ)。
編輯：hfy