機(jī)器會(huì)有智能嗎？
什么是人工智能？每個(gè)人心中都有自己的答案。
它或許是數(shù)學(xué)家眼中的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，或許是程序員眼中的Java或Python程序代碼，或許是能打敗圍棋世界冠軍的AlphaGo，或許是能和人類對(duì)話的智能助手Siri、小度與小愛。
它或許是能跑、能跳還會(huì)翻跟斗的波士頓機(jī)器狗，或許是擁有公民身份的機(jī)器人索菲亞，或許是《變形金剛》里的大黃蜂和擎天柱、《終結(jié)者》里的殺手機(jī)器人T-800、《黑客帝國》里的人類“母體”Matrix。
當(dāng)我們談及人工智能時(shí)，總是聯(lián)想到它的各種形態(tài)，還有其豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。人工智能給人以希望和幻想，它有著數(shù)學(xué)的底蘊(yùn)、文學(xué)的色彩、哲學(xué)的魅力，它是信息科技的產(chǎn)物，也凝聚著人類的智慧。
那么，一臺(tái)機(jī)器想要擁有“智能”，會(huì)面臨哪些挑戰(zhàn)呢？
首先，機(jī)器的智能表現(xiàn)在能夠處理那些不太確定的事情上。想象一下，如果讓計(jì)算機(jī)去做數(shù)學(xué)題，無論它的答案有多準(zhǔn)確，我們都不會(huì)感到驚訝，因?yàn)榇鸢甘谴_定的，計(jì)算機(jī)只是一個(gè)算得很快的計(jì)算器。但如果計(jì)算機(jī)能與人類對(duì)話，很自然地回答人類提出的各種帶有“不確定性”的問題，它似乎就有點(diǎn)“智能”了。
其次，機(jī)器的智能表現(xiàn)在能很好地處理模糊性的知識(shí)上。人和計(jì)算機(jī)處理問題的思維邏輯是不同的，人可以接受很多模糊的定義，計(jì)算機(jī)卻不行。比如要給用戶推薦商品，人可以基于主觀感受和過往經(jīng)驗(yàn)直接做出判斷，但計(jì)算機(jī)必須把什么是“用戶的喜好”用客觀的數(shù)學(xué)公式定義清楚。還有，人類語言在表達(dá)時(shí)存在很大的模糊性，比如：一堆沙子至少有幾粒？人長多高才不算矮？什么是好看的？悲傷是什么感覺？這些模糊問題的答案，我們很難用語言表達(dá)清楚。如果計(jì)算機(jī)可以很好地處理它們，就又有了一點(diǎn)“智能”了。
后，機(jī)器的智能表現(xiàn)在能處理那些連人類自己都無法梳理清楚的復(fù)雜規(guī)則上。試想一下，假設(shè)你不清楚計(jì)算機(jī)的運(yùn)作原理，但通過計(jì)算機(jī)可以上網(wǎng)搜索資訊，還能通過它和遠(yuǎn)方的朋友聊天，你會(huì)想：“這是怎么實(shí)現(xiàn)的？”是的，電子計(jì)算機(jī)發(fā)明至今不到100年，但它的內(nèi)部構(gòu)造已經(jīng)變得相當(dāng)復(fù)雜，足以讓人感到神奇。同樣，當(dāng)計(jì)算機(jī)能成功識(shí)別出圖像中的一只貓時(shí)，你難道不想問一句“這是怎么實(shí)現(xiàn)的”？畢竟對(duì)我們?nèi)祟悂碚f，很難把識(shí)別貓的規(guī)則講清楚，因?yàn)橐?guī)則太復(fù)雜。如果計(jì)算機(jī)有辦法很好地處理圖像，它就有了自行理解這些復(fù)雜規(guī)則的“智能”。
總而言之，機(jī)器的智能表現(xiàn)在能處理那些不確定、模糊、復(fù)雜的問題上。那么，怎樣才能判斷機(jī)器已經(jīng)擁有了“智能”呢？答案是，取決于人的主觀判斷。就是說，機(jī)器只要表現(xiàn)得像人一樣、看上去有“智能”就行，至于它到底有沒有“智能”并不重要。從這點(diǎn)來看，我們?nèi)祟愃坪跻呀?jīng)找到了解決方案——基于信息技術(shù)、數(shù)學(xué)算法與大數(shù)據(jù)。這個(gè)方案或許是臨時(shí)的，但它具有創(chuàng)新性。
當(dāng)然，任何新技術(shù)的發(fā)展，不可避免地會(huì)影響到現(xiàn)有的技術(shù)環(huán)境。隨著機(jī)器開始擁有“智能”，人工智能相關(guān)的安全與哲學(xué)話題也隨之出現(xiàn)。比如：人工智能究竟有沒有思想？機(jī)器會(huì)替代人類嗎？人類能否把重要決策交給人工智能？這些問題似乎都在等待著答案。
新聞媒體在報(bào)道人工智能時(shí)，有時(shí)會(huì)把一些很小的研究成果描述為足以改變?nèi)祟愇拿鞯膫ゴ蟪删�。這種夸張的報(bào)道，雖然十分吸引眼球，但也在一定程度上有意或無意地誤導(dǎo)了大眾。有些人誤以為今天的人工智能已經(jīng)變得無所不能，但是，如果你真正了解人工智能背后的技術(shù)原理和運(yùn)作邏輯，你就會(huì)更加客觀地看待人工智能。比起“科幻”，人工智能更是“科學(xué)”。
本書特色
本書希望解答一些有關(guān)人工智能的通識(shí)問題。人工智能本身是一門非常專業(yè)、復(fù)雜、抽象、跨領(lǐng)域的學(xué)科，學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)需要投入大量時(shí)間和精力。對(duì)于一般人來說，重要的不是去搞懂那些專業(yè)知識(shí)，而是理解人工智能的運(yùn)作邏輯，這樣對(duì)每個(gè)人的生活和工作更有借鑒意義。
本書嘗試用通俗易懂的語言，勾勒人工智能的全貌。換句話說，就是講明白什么是人工智能。書中會(huì)闡述人工智能背后的技術(shù)和原理，討論人工智能在發(fā)展過程中遇到過哪些困難，以及它們是如何解決的。本書不是關(guān)于人工智能的暢想和漫談，也不是一本專業(yè)的教科書。秉承大道至簡(jiǎn)的原則，書中不會(huì)涉及大量數(shù)學(xué)公式和程序代碼，而是把重點(diǎn)放在討論人工智能的核心技術(shù)和原理上。
如何閱讀本書
本書共9章，邏輯上分成三部分，總體結(jié)構(gòu)如下圖所示。

人工智能的基礎(chǔ)理論部分共3章。
第1章討論統(tǒng)計(jì)學(xué)和概率論。人工智能之所以被認(rèn)為具有“智能”，是因?yàn)樗鼜囊婚_始就在想辦法處理具有不確定性的問題。隨著概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)等相關(guān)理論的發(fā)展，科學(xué)家們找到了應(yīng)對(duì)這個(gè)不確定性世界的有效方法和解題思路。
第2章介紹數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。我們知道，人工智能是基于數(shù)據(jù)的，如果數(shù)據(jù)出了問題，人工智能給出的判斷也可能出錯(cuò)。因此，必須更加謹(jǐn)慎地對(duì)待基于客觀數(shù)據(jù)的主觀結(jié)論，避開數(shù)據(jù)“陷阱”。
第3章講解信息論。人工智能是一種處理信息的模型。更關(guān)鍵的是，它用信息來消除不確定性。自20世紀(jì)以來，以香農(nóng)為代表的科學(xué)家把有關(guān)信息的理論發(fā)展成一門學(xué)科，奠定了信息技術(shù)發(fā)展的理論基