仿佛一夜之間，人工智能（AI）就在各個(gè)領(lǐng)域“安營扎寨”。從手機(jī)助手到下棋機(jī)器人，從自動(dòng)駕駛汽車到工業(yè)機(jī)器人，從醫(yī)生助理到家庭生活服務(wù)助手等等，我們正進(jìn)入一個(gè)新的AI時(shí)代。
人工智能時(shí)代的來臨給創(chuàng)新帶來什么樣的變革？我們應(yīng)該如何來進(jìn)行創(chuàng)新？如何避免AI帶來的“機(jī)器誤導(dǎo)”？哪些是AI領(lǐng)域的難點(diǎn)？日前記者采訪了微軟亞洲研究院副院長張益肇博士。
AI和“隱形革命”
“說說看，你最喜歡的技術(shù)是什么？在你每天的工作和娛樂中都要用到的，并且在你生活中幾乎不可或缺的技術(shù)是什么？如果你認(rèn)真地思考一下，很多你最心怡的技術(shù)沒準(zhǔn)已經(jīng)不再是由塑料、金屬和玻璃制成的實(shí)體了。”張益肇引用同事Allison Linn的話開場。
人們最心怡的技術(shù)已經(jīng)從手中握著的實(shí)體變成賴以生存的、無處不在的隱形服務(wù)。張益肇說，我們正進(jìn)入一個(gè)“隱形革命”時(shí)代。當(dāng)感應(yīng)器越來越便宜，即使你感受不到它的存在，它也可以收集大量數(shù)據(jù)，并通過分析了解很多信息，提供如影隨形的服務(wù)。很多創(chuàng)新我們感受到的不是機(jī)器的“物理”變化，而是機(jī)器的“智能”變化。比如，對于一個(gè)騎自行車的人，它會(huì)提示你何時(shí)有可能發(fā)生意外，并杜絕意外的發(fā)生；再如，一個(gè)居住在北京的市民很容易知道幾天之后是不是會(huì)有霧霾，幾公里之外有沒有污染源；又如，一個(gè)醫(yī)生需要學(xué)習(xí)幾年的醫(yī)學(xué)知識，它可能只需要幾分鐘就能讀完，并給出你診療建議；再比如，一個(gè)盲人，它能夠告訴你周邊路況，應(yīng)該如何通過馬路。
張益肇認(rèn)為，下一代開天辟地、改變生活的技術(shù)創(chuàng)新，一定會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越鍵盤、屏幕、手機(jī)、相機(jī)、手表等硬件的范疇，而是更多地從云中獲得計(jì)算能力——成千上萬的計(jì)算機(jī)在云系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，讓律師很容易找到案件的問題所在，讓科學(xué)家能夠預(yù)測下一次致命疾病的爆發(fā)、甚至田間農(nóng)作物的收成。
在張益肇看來，“隱形革命”依賴于機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)掌握的數(shù)據(jù)越來越多，它能夠把事情做得越來越好。隱形革命有三個(gè)關(guān)鍵支撐：算法、數(shù)據(jù)和計(jì)算能力。AI并不是今天才存在，之所以能夠在今天這樣的節(jié)點(diǎn)迅速興起，開始滲透到各個(gè)領(lǐng)域，有幾個(gè)重要的因素。
一方面，機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)越來越成熟。作為機(jī)器學(xué)習(xí)的新領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)的進(jìn)展來自于計(jì)算能力的提高。雖然基礎(chǔ)算法沒有巨大改變，但是由于結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，以前的計(jì)算能力無法對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練；而最新的系統(tǒng)可以計(jì)算出更加復(fù)雜的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。比如，用深度學(xué)習(xí)做計(jì)算機(jī)視覺訓(xùn)練，從原來二十幾層左右已經(jīng)可以做到一百五十二層，甚至在微軟亞洲研究院內(nèi)部已經(jīng)開始了上千層的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。
另一方面，除了機(jī)器學(xué)習(xí)的算法和基礎(chǔ)設(shè)備越做越強(qiáng)之外，更重要的是數(shù)據(jù)源越來越豐富和多元化，從而可以做更多分析。過去研究人員要進(jìn)行分析，尋找數(shù)據(jù)源需要大量的時(shí)間，有很多的障礙，現(xiàn)在數(shù)據(jù)已經(jīng)越來越豐富。
好的體驗(yàn)需要軟硬結(jié)合
在采訪張益肇之前，記者還了解到很多微軟正在研發(fā)的“黑科技”，包括“全息瞬移”（Holoportation）、“觸前傳感”（Pre-TouchSensing）等，這些前沿技術(shù)能夠讓人們在虛擬與現(xiàn)實(shí)之間來回“穿越”，無需觸碰屏幕，手指手勢就可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
一方面，微軟在強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新變得越來越“隱形”，更多是借助云計(jì)算、數(shù)據(jù)、算法的能力進(jìn)行相對“后臺”、“后端”服務(wù)的創(chuàng)新；另一方面又在進(jìn)行大量傳感器、全息系統(tǒng)等這些相對“前端”的研發(fā)。這透露著什么樣的信息？
“事實(shí)上，我們今天的感知系統(tǒng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到精準(zhǔn)描述和再現(xiàn)這個(gè)世界的程度。”張益肇說，從數(shù)據(jù)收集和感知維度上看，我們現(xiàn)在依然缺乏很多維度的“觸角”，而往往感受世界的視角不同決定和影響了我們對世界的判斷。正因?yàn)槿绱耍④洉?huì)投入大量的精力來進(jìn)行“前端”傳感的研究，包括前面提及的“全息瞬移”、“觸前傳感”等。好的體驗(yàn)需要“軟件和硬件”緊密結(jié)合，專注于傳感技術(shù)的傳感器公司可能無法涵蓋廣泛的體驗(yàn)，這就需要我們彼此的深入合作。而且作為一個(gè)提供平臺的公司，微軟很想把人工智能的技術(shù)以平臺的方式讓更多人使用。如果我們不做全息眼鏡Holo Lens，我們的平臺就很難更好地理解前端的變化。
張益肇拉開袖口露出手環(huán)說：“我這個(gè)手環(huán)上有超過10個(gè)感應(yīng)器，包括GPS（定位）、加速器（感知?jiǎng)幼鳎⑼勇輧x（Gyroscope，感知更加細(xì)微的動(dòng)作）、皮膚電反應(yīng)（GSR，Galvanic Skin Response，感應(yīng)皮膚濕度）、溫度計(jì)、藍(lán)牙等，通過收集我的數(shù)據(jù)與云上數(shù)據(jù)、模型算法的分析判斷，遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過醫(yī)生在見面五分鐘內(nèi)對我的了解。”我們希望以后可以將這些信息規(guī)范化，為醫(yī)生提供參考，與醫(yī)院進(jìn)行配合。目前微軟已經(jīng)在和美國一家很大的醫(yī)院進(jìn)行合作，研究如何把云上的智能和醫(yī)生、護(hù)士相配合，幫助他們更好地維護(hù)病人的健康。
目前許多業(yè)界巨頭包括IBM、微軟、谷歌等都加大了對AI的推動(dòng)力度。微軟去年宣布了“微軟牛津計(jì)劃”，后升級為“微軟認(rèn)知服務(wù)”，開放其AI技術(shù)平臺，開發(fā)者們就算沒有人工智能的知識背景也能輕松開發(fā)出屬于自己的智能應(yīng)用。這套認(rèn)知服務(wù)包括視覺、語音、語言、知識和搜索五大類共二十一項(xiàng)API。有了這些API之后，開發(fā)者不需要自己再花很多時(shí)間去開發(fā)這個(gè)技術(shù)，直接用幾行Code就可以調(diào)用技術(shù)并生成App。張益肇說：“我們不可能想出世界上所有應(yīng)用場景的可能性，所以最好的辦法就是把它平臺化，做成服務(wù)，希望大家給我們更多的反饋。”
智能手環(huán)
未來的世界是AI+HI
業(yè)內(nèi)正積極推動(dòng)AI技術(shù)發(fā)展、掃清應(yīng)用障礙。張益肇認(rèn)為，數(shù)據(jù)的來源依然是很大的難題，無論是數(shù)據(jù)質(zhì)量還是數(shù)據(jù)數(shù)量以及收集數(shù)據(jù)的成本，都面臨很多挑戰(zhàn)。以手寫體的識別為例，需要去找很多人提供白板上的圖片，才可以慢慢學(xué)習(xí)每個(gè)人的筆跡，相對簡單但工作量很大。而醫(yī)療數(shù)據(jù)因?yàn)樯婕皞€(gè)人隱私，進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和開放也面臨一定的難度。盡管已經(jīng)有很多對數(shù)據(jù)進(jìn)行匿名和保護(hù)的技術(shù)，但是開放數(shù)據(jù)更多的挑戰(zhàn)還在于觀念和管理層面。
從AI應(yīng)用推動(dòng)的角度來看，張益肇認(rèn)為，AI的應(yīng)用非常廣泛，涵蓋了各種不同的領(lǐng)域。在中國其實(shí)有很多的機(jī)會(huì)，比如目前中國在醫(yī)療健康、輔助功能等領(lǐng)域就有很大的AI需求。他舉了“Seeing AI”項(xiàng)目研究的例子，這個(gè)項(xiàng)目可以通過計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)將圖像轉(zhuǎn)換成文字描述，再將文字轉(zhuǎn)化成語音，就可以幫助盲人“看”世界。此外，張益肇基于自己正在做的醫(yī)療研究的AI應(yīng)用表示，在中國有很多胃癌患者，一方面是治療需求比較大，另一方面數(shù)據(jù)也比較多，所以通過AI技術(shù)可以推動(dòng)這個(gè)領(lǐng)域的研究。
另外，能源利用和環(huán)境保護(hù)也對AI有很大的需求。目前中國是世界第一的能源使用大國。如何有效減碳、增進(jìn)能源使用率越來越重要，因?yàn)橹袊鞘谢芸欤绕涫莻€(gè)人的住宅，能源的使用很難控制，經(jīng)常造成能源浪費(fèi)，用智能判斷的方法來進(jìn)行樓宇的能源控制、住宅的隔熱與溫控等，都能大幅提高效率。
此外，空氣污染也是一大挑戰(zhàn)。微軟創(chuàng)投加速器最近孵化的一家公司專門做遠(yuǎn)距離的感應(yīng)器，通過無人機(jī)的方式來感應(yīng)污染、監(jiān)測煤氣泄露等。過去煤氣公司探測煤氣泄漏，需要派人到現(xiàn)場，通過感應(yīng)器感應(yīng)哪一戶的廚房在漏氣，很危險(xiǎn)。現(xiàn)在用無人機(jī)的方式就變得更安全，也更高效。
當(dāng)人工智能的應(yīng)用越來越普遍，人們的決策越來越依賴機(jī)器智慧，一旦機(jī)器預(yù)測發(fā)生錯(cuò)誤，是否會(huì)將人類帶到更大的“災(zāi)難深淵”？
在張益肇看來，人工智能犯錯(cuò)與人也會(huì)犯錯(cuò)誤一樣，人類通常避免犯錯(cuò)誤的方法是多人合作來降低錯(cuò)誤的幾率。例如美國的太空梭，他們的做法是同時(shí)有三個(gè)完全獨(dú)立的電腦做判斷，理想狀況是三臺電腦做出一模一樣的決定；如果沒有三個(gè)相同的決定，就選擇兩個(gè)投票的決定。因?yàn)檫@三臺電腦的算法都是由不同的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的，相對而言同時(shí)出錯(cuò)的幾率就比較小，在未來也可以用這個(gè)方法降低AI應(yīng)用的錯(cuò)誤率。未來人工智能將通過“AI”和“HI”（人類智能）結(jié)合、搭配，彼此取長補(bǔ)短來更好地發(fā)揮AI的作用，就像《星際大戰(zhàn)》里小機(jī)器人主要做輔助和繁瑣的事情，但最終決定還是由人來決策一樣。以后AI發(fā)展應(yīng)該往這個(gè)方向來做。