人与机器之间的界限究竟在哪里?你是否也曾为计算机与人脑究竟孰高孰低而困惑不已?又是否想过,某一天自己也会成为半个机器人?这,离我们并不遥远。
昨日在杭举办的全球人工智能高峰论坛人才发展专场上,浙江大学校长吴朝晖做了题为“人工智能的新发展”的演讲,他认为,新一代人工智能的研究方向,不在于人与机器人之间的高下之分,而在于人与计算机的融合,即以人脑为代表的生物智能和计算机为代表的机器智能的深度融合。
经过60年的发展,从六七十年代以专家系统为代表的知识工程到90年代神经元网络的学习再到近期以深度学习为代表的新一波潮流,人工智能领域已经取得了许多突破。但现在,新一轮前所未有的浪潮正以暴发式的姿态向人们袭来,有人称其为“第四次工业革命”或“第二次机器革命”,投资者、政府和学术界三方都对其寄予厚望。吴朝晖指出:“在计算具有无限提供可能性的情况下,对智能的模拟和认识有了新的平台。”
新的发展的时代对人工智能提出的要求与过去完全不同,人工智能的模型从原来的黑箱进入了灰箱甚至白箱的模式,在此基础上,越来越多的交叉研究在认识科学、神经科学和人工智能的综合命题上展开。同时,日益成熟的脑机交互技术也为智能机器的研究提供了新的可能。吴朝晖阐述了脑机得以混合的可能:
机器和脑共同采用的电信号在左脑右机的结构中可以相互转化;
计算机与脑都是层次化与模块化的,二者的结合形成一种新的互补状态。
通过这种叫做Cyborg Intelligence的智能方式,瘫患者可以通过电信号的传导恢复触觉,残疾人可以利用机械手恢复运动能力。 他进一步指出:“通过人机混合,能够形成对某个功能体的增强,替代和补偿。从程度上来说,现在的穿戴式是一种,以后则会发展更深层次的混合。”
他还介绍了浙江大学团队在人机混合方面的最新进展。面对脑机差异难题,他们提出了“感知层、认知层和行为层”三层架构,并在此基础上做了一系列实验:
比如把小白鼠的眼睛和胡须都隔离掉后加上电子原件,将其改造为电子和生物的混合体。与一只正常的小白鼠相比,它走迷宫的能力反而提高了不少。这与此前在中央电视台《挑战不可能》节目中浙大师生使用脑电波控制小白鼠走迷宫的实验有许多相似之处:穿越城市道路,过水桥,过隧道,穿越沙漠。人、鼠、计算机指令是否能够完美地配合完成控制与被控制,取决于人的指令发送速度快不快,计算机能否准确读到并且传递给老鼠,老鼠在哪个位置、提前多少时间接收到信息才能最佳执行……三者之间的完美配合显示出混合智能的难度和优势所在。而这在某种程度上也给了人类记忆恢复和语言学习能力方面的启发。
又如,让猴子用抓、勾、握、捏四种不同的手部动作应对他面前的四中不同形状的物体。神奇的是,在不远处也有一只机械手像是与它有心灵感应似的做着一模一样的动作。原来这是研究团队成功提取并且破译了猴子大脑关于这四种动作的神经信号,从而使它得以用“意念”控制外部机械,这代表了国内脑机接口的最高水平,也为残障人士研发精密假手,全面破译脑部精细信号带来了新的希望。
另外,在浙大附属第二医院还建立人机混合植入系统,建立起运动皮层和初始感觉皮层联系,使得“剪刀石头布”的制胜原理得以破解,这也是一个跨多学科的有趣实验。
吴朝晖认为当前亟待攻克的研究领域在于交互学习和决策,特定神经环路脑机融合机理,走向混合增强智能已是人工智能发展的必然方向。人机相互补偿和增强的智能协同系统已经成为世界各国人工智能研究的核心领域,它也将为未来产业发展提供更大的想象空间。