一文讀懂人工智能發(fā)展史：從誕生，到實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）上個(gè)世紀(jì)50年代，人們提出了人工智能的概念，如今，人工智能已經(jīng)滲透進(jìn)各行各業(yè)。人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫(xiě)為AI，是一門(mén)研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的新技術(shù)學(xué)科。

人工智能可以說(shuō)是計(jì)算科學(xué)的一個(gè)分支，它要了解的是智能的實(shí)質(zhì)，并生產(chǎn)出一種能以人類(lèi)相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器，研究領(lǐng)域包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來(lái)，經(jīng)歷了初期的探索和發(fā)展低谷，以及后期技術(shù)上不斷突破，并在最近十年左右逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

人工智能的誕生，初期的探索和發(fā)展低谷

1950年，英國(guó)數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家艾倫·圖靈（Alan Turing）發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代的論文《計(jì)算機(jī)與智能》，文中提出了著名的“圖靈測(cè)試”構(gòu)想，即如果一臺(tái)機(jī)器能夠與人類(lèi)展開(kāi)對(duì)話（通過(guò)電傳設(shè)備）而不能被辨別出其機(jī)器身份，那么稱(chēng)這臺(tái)機(jī)器具有智能。

隨后圖靈又發(fā)表了《機(jī)器能思考嗎》論文。兩篇論文及后來(lái)的圖靈測(cè)試，強(qiáng)有力地證明了一個(gè)判斷，那就是機(jī)器具有智能的可能性，并對(duì)其后的機(jī)器智能發(fā)展做了大膽預(yù)測(cè)。為此，艾倫·圖靈（Alan Turing）也被稱(chēng)為“人工智能之父”。

1956年8月，在美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)院中，約翰·麥卡錫（語(yǔ)言創(chuàng)始人）、馬文·閔斯基（人工智能與認(rèn)知學(xué)專(zhuān)家）、克勞德·香農(nóng)（信息論創(chuàng)始人）、艾倫·紐厄爾（計(jì)算機(jī)科學(xué)家）、赫伯特·西蒙（諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主）等科學(xué)家聚在一起，討論用機(jī)器來(lái)模仿人類(lèi)學(xué)習(xí)以及其他方面的智能等問(wèn)題。并首次提出了“人工智能”這個(gè)概念。

因此，1956年被公認(rèn)為是人工智能的元年?！白寵C(jī)器來(lái)模仿人類(lèi)學(xué)習(xí)以及其他方面的智能”也成為了人工智能要實(shí)現(xiàn)的根本目標(biāo)。

人工智能概念提出后，相繼取得了一批令人矚目的研究成果，比如，機(jī)器定理證明、跳棋程序等，掀起了人工智能發(fā)展的第一個(gè)高潮。

1966年，美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）的魏澤鮑姆發(fā)布了世界上第一個(gè)聊天機(jī)器人ELIZA，其智能之處在于它能夠通過(guò)腳本理解簡(jiǎn)單的自然語(yǔ)言，并能產(chǎn)生類(lèi)似人類(lèi)的互動(dòng)。

1968年，美國(guó)斯坦福研究所（SRI）研發(fā)出了首臺(tái)人工智能機(jī)器人Shakey，它能夠自主感知、分析環(huán)境、規(guī)劃行為并執(zhí)行任務(wù)，可以根據(jù)人的指令發(fā)現(xiàn)并抓取積木，這種機(jī)器人擁有類(lèi)似人類(lèi)的感覺(jué)，比如觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等。

1970年，美國(guó)斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)教授維諾格拉德開(kāi)發(fā)出了能夠分析語(yǔ)義、理解語(yǔ)言的人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)SHRDLU，它能夠分析指令，理解語(yǔ)義、解釋不明確的句子、并通過(guò)虛擬方塊操作來(lái)完成任務(wù)。由于SHRDLU能夠正確理解語(yǔ)言，被認(rèn)為是人工智能研究的一次巨大成功。

然而接下來(lái)，人工智能的研究就進(jìn)入了瓶頸期。1973年，著名數(shù)學(xué)家萊特希爾向英國(guó)政府提交了一份關(guān)于人工智能的研究，對(duì)當(dāng)時(shí)的機(jī)器人技術(shù)、語(yǔ)言處理技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行了嚴(yán)厲的批評(píng)，指出人工智能那些看上去宏偉的目標(biāo)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)，研究也缺乏進(jìn)展。

對(duì)人工智能提供資助的機(jī)構(gòu)，如英國(guó)政府、美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局和美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)等，對(duì)沒(méi)有方向的人工智能研究逐漸停止資助。

到80年代初的幾年，人工智能的研究有了些許好轉(zhuǎn)。1981年，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省撥款8.5億美元用以研發(fā)第五代計(jì)算機(jī)項(xiàng)目，在當(dāng)時(shí)被叫做人工智能計(jì)算機(jī)。1984年，在美國(guó)人道格拉斯·萊納特的帶領(lǐng)下，啟動(dòng)了Cyc項(xiàng)目，目標(biāo)是使人工智能的應(yīng)用能夠以類(lèi)似人類(lèi)推理的方式工作。可以看到，1980年后人工智能產(chǎn)品逐漸多元化，而不僅僅限于機(jī)器人。

經(jīng)歷了幾年的繁榮發(fā)展，人工智能很快又進(jìn)入了低迷期。從80年代中到90年代中。原因很多，比如，隨著人工智能應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，專(zhuān)家系統(tǒng)存在的應(yīng)用領(lǐng)域狹窄、缺乏常識(shí)性知識(shí)、知識(shí)獲取困難、推理方法單一、缺乏分布式功能、難以與現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)兼容等問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)。

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)智能計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)，其內(nèi)部含有大量的某個(gè)領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R(shí)與經(jīng)驗(yàn)，它能夠應(yīng)用人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)中的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行推理和判斷，模擬人類(lèi)專(zhuān)家的決策過(guò)程，以便解決那些需要人類(lèi)專(zhuān)家處理的復(fù)雜問(wèn)題。簡(jiǎn)而言之，專(zhuān)家系統(tǒng)是一種模擬人類(lèi)專(zhuān)家解決領(lǐng)域問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。

另外，傳統(tǒng)的人工智能知識(shí)庫(kù)維護(hù)與更新也十分麻煩，許多企業(yè)無(wú)法繼續(xù)接受，人們認(rèn)為人工智能應(yīng)該是真正的實(shí)現(xiàn)智能化，人工智能應(yīng)當(dāng)擁有自己的感知系統(tǒng)，并且可以自主學(xué)習(xí)，而當(dāng)時(shí)的人工智能與人們憧憬的人工智能存在差距。

技術(shù)上不斷突破，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

上世紀(jì)90年代末，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人工智能的創(chuàng)新研究加速。1997年，IBM公司的國(guó)際象棋電腦深藍(lán)DeepBlue戰(zhàn)勝?lài)?guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。它的運(yùn)算速度為每秒2億步棋，并存有70萬(wàn)份大師對(duì)戰(zhàn)的棋局?jǐn)?shù)據(jù)，可估計(jì)隨后的12步棋。

深藍(lán)戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫?qū)θ斯ぶ悄艿陌l(fā)展具有特殊意義。在隨后的十幾年里，人工智能穩(wěn)步發(fā)展，技術(shù)上不斷突破，并且逐漸有人工智能產(chǎn)品面世。

1998年，戴夫·漢普頓（Dave Hampton）和鐘少男（Caleb Chung）發(fā)明了第一款兒童玩具機(jī)器人Furby。2000年，MIT的西蒂亞·布雷澤爾（Cynthia Breazeal）打造了一款可以識(shí)別和模擬人類(lèi)情緒的機(jī)器人Kismet。同年，日本本田推出具有人工智能機(jī)器人ASIMO，能像人在餐廳中為顧客上菜。

2006年，奧倫·艾奇奧尼（Oren Etzioni）和米歇爾·班科（Michele Banko ）在《Machine Reading》一書(shū)中將“機(jī)器閱讀”一詞定義為“一種無(wú)監(jiān)督的對(duì)文本的自動(dòng)理解”。2007年，李飛飛（Fei Fei Li ）和普林斯頓大學(xué)的同事開(kāi)始建立ImageNet，這是一個(gè)大型注釋圖像數(shù)據(jù)庫(kù)，旨在幫助視覺(jué)對(duì)象識(shí)別軟件進(jìn)行研究。

2009年，華裔科學(xué)家吳恩達(dá)及其團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研究使用GPU進(jìn)行大規(guī)模無(wú)監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí)工作，嘗試讓人工智能程序完全自主的識(shí)別圖形中的內(nèi)容。2012年取得驚人成就，他們給一個(gè)大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)展示1000萬(wàn)張未標(biāo)記的網(wǎng)絡(luò)圖像，發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠識(shí)別出一只貓的形象。

接下來(lái)的十幾年里，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的發(fā)展，以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的人工智能技術(shù)迅速發(fā)展，圖像分類(lèi)、語(yǔ)音識(shí)別、知識(shí)問(wèn)答、無(wú)人駕駛等人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從“不能用、不好用”到“可以用”的突破。

比如在中國(guó)，從2012年到2016年，人工智能開(kāi)始完成從技術(shù)研發(fā)向成果轉(zhuǎn)化。從2016年至今，逐步實(shí)現(xiàn)從成果轉(zhuǎn)化到賦能應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段，基礎(chǔ)建設(shè)建設(shè)不斷強(qiáng)化，應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展，市場(chǎng)規(guī)模迅速增長(zhǎng)。

小結(jié)

整體而言，歷經(jīng)過(guò)去幾十年的發(fā)展，人工智能逐步從初期探索階段，一路發(fā)展至如今的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷提升的階段。不管當(dāng)前業(yè)界普遍認(rèn)為，人工智能還處于弱人工智能階段，即機(jī)器不具備任何思考的能力，只是執(zhí)行一組預(yù)設(shè)的功能。而人們期望的人工智能是通用人工智能，也被稱(chēng)為強(qiáng)人工智能，在這個(gè)階段，機(jī)器將具有像人類(lèi)一樣的思考和決策能力。

也就是說(shuō)，雖然如今人工智能技術(shù)已經(jīng)在諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。不過(guò)人工智能技術(shù)仍然有諸多方面需要持續(xù)突破。未來(lái)，人工智能在面臨著不斷推進(jìn)規(guī)?；涞貞?yīng)用需求的同時(shí)，也面臨著技術(shù)上需要不斷創(chuàng)新和突破的需求。