神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)儲存直覺和模式識別的能力正被用于其他場景。在 2015 年, Leon Gatys, Alexander Ecker 和 Matthias Bethge 在 arxiv.org 上貼出了一篇論文,描述了一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)藝術(shù)風(fēng)格并隨后將這些風(fēng)格應(yīng)用于其它圖像的方式。這個(gè)觀點(diǎn)很簡單:讓網(wǎng)絡(luò)瀏覽大量圖像,獲得識別具有相似風(fēng)格圖像的能力。然后,系統(tǒng)能將這些風(fēng)格信息運(yùn)用到新圖片上。例如,下面的右手邊的圖像展示了將梵高風(fēng)格(中間)應(yīng)用于埃菲爾鐵塔(左邊)的過程。
這不是偉大的藝術(shù),但仍然是非凡的例子,它使用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)去捕獲直覺并將此應(yīng)用于別處。
過去幾年,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被用來在很多領(lǐng)域里,捕獲直覺,識別模式。許多使用這些網(wǎng)絡(luò)的項(xiàng)目,本質(zhì)上都是可視化的,包括諸如識別藝術(shù)風(fēng)格或開發(fā)良好的視頻游戲策略等任務(wù)。但是,還有一些驚人的例子,在非常不同的領(lǐng)域里(包括音頻和自然語言)模擬直覺的網(wǎng)絡(luò)。
由于這種多才多藝,我并不認(rèn)為AlphaGo 本身是一次革命性突破,毋寧說,在這一極其重要的研發(fā)中處于領(lǐng)先地位:打造捕獲直覺,學(xué)會識別模式系統(tǒng)的能力。計(jì)算機(jī)科學(xué)家已經(jīng)努力了幾十年,卻沒有取得重大進(jìn)展。但是如今,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成功有望極好地?cái)U(kuò)大我們使用計(jì)算機(jī)解決問題的范圍。
此時(shí)此刻去歡呼并宣稱通用人工智能幾年后就會出現(xiàn),是誘人的。畢竟,假設(shè)你將思維方式分解為計(jì)算機(jī)擅長的某類邏輯思維(我們已經(jīng)知道這一點(diǎn))和直覺。如果我們將 AlphaGo 和類似系統(tǒng)看作是計(jì)算機(jī)如今能模擬直覺的證據(jù),那么,看起來所有基礎(chǔ)條件都具備了:計(jì)算機(jī)如今既能表現(xiàn)出邏輯又能表現(xiàn)出直覺。通用人工智能當(dāng)然就在不遠(yuǎn)處!
但是,這里其實(shí)有個(gè)措辭錯(cuò)誤:我們將很多精神活動都?xì)w為‘直覺’。但僅僅因?yàn)樯窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)可以刻畫某些特定類型的直覺就認(rèn)為它能夠在所有類型的直覺上可行,那就不合適了。在某些我們認(rèn)為需要直覺的任務(wù)上,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可能一點(diǎn)用都沒有。
事實(shí)上,在一些重要方面,我們對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的理解還很欠缺。例如,2014年的一篇論文描述了某些可以欺騙神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的‘對手樣本’。作者從一個(gè)表現(xiàn)很好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型開始??雌饋磉@樣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)具備刻畫出模式識別的能力了。但是,他們研究表明,通過對圖片進(jìn)行微小的改變,可以欺騙神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。例如,下面的圖片中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以正確識別左邊的小狗,但是,如果加上中間圖片中微小擾動,得到的右邊的那副圖片網(wǎng)絡(luò)就不能正確的識別了。
另一個(gè)現(xiàn)有系統(tǒng)的極限是,他們通常需要對很多的人類樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如, AlphaGo 從150,000 場人類比賽中學(xué)習(xí)。這是相當(dāng)大的一個(gè)數(shù)目了!但是,人類是可以從很少的比賽中學(xué)習(xí)非常多的。類似地,識別和操作圖像的網(wǎng)絡(luò)一般都需要數(shù)百萬的樣本圖像,每個(gè)圖像有著對應(yīng)的標(biāo)注信息。所以,重要挑戰(zhàn)是讓系統(tǒng)從更少的人類提供的數(shù)據(jù)組中更好地進(jìn)行學(xué)習(xí),并使用更少的輔助信息。
諸如 AlphaGo 這樣的系統(tǒng)真的讓人興奮。我們已經(jīng)學(xué)會使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)重現(xiàn)人類直覺的某些形式。現(xiàn)在,我們也面臨許多巨大挑戰(zhàn):拓展計(jì)算機(jī)能夠表示的直覺范圍,讓系統(tǒng)更加穩(wěn)定,理解他們工作原理和機(jī)制,學(xué)習(xí)以更好的方式將這些模型和已有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組合起來。我們可能很快就可以學(xué)會捕捉給出數(shù)學(xué)證明、寫出故事或者的解釋的直覺判斷了嗎?現(xiàn)在正是人工智能最有前途的時(shí)刻。
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