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深刻理解人工智能

涂吉 tuji100@163.com CCF科普工委委员

1、人工智能极简史

1946年，世界上第一台通用计算机ENIAC问世。

1956年，美国达特茅斯学术会议确定了人工智能工程“精确地描述人的学习能力和智慧，并利用机器将这种能力与智慧加以模拟”的发展方向。

20世纪70年代是计算机技术和信息(xi)科(kē)技(jì)飞(fēi)速(sù)发(fā)展(zhǎn)的(de)时(shí)代(dài)。个(gè)人(rén)电(diàn)脑的雏形开始出现，卫星通信技术的发展也推动了全球通信网络的建立。之后这十年左右，却是AI算法的低谷时期(AI硬件和系统还在蓬勃发展)。

1986年的反向传播神经网络算法（Back Propagation, BP）及之后解决的NP难问题(Non-deterministic Polynomial-time hard)，再次燃起了学术界对AI的希望。

1995年出现了支(zhī)持(chí)向(xiàng)量(liàng)机(jī)（Support Vector Machine，SVM），推动了统计学与AI的结(jié)合(hé)。

1997年(nián)IBM深(shēn)蓝(lán)（BeepBlue）机(jī)器(qì)人(rén)战(zhàn)胜(shèng)国(guó)际(jì)象(xiàng)棋(qí)冠(guān)军(jūn)，极(jí)大(dà)刺(cì)激(jī)了(le)AI的(de)发(fā)展(zhǎn)。

1998年(nián)卷(juǎn)积(jī)神(shén)经(jīng)网(wǎng)络(luò)(Convolution Neural Network, CNN)雏(chú)形(xíng)出(chū)现(xiàn)了(le)。机(jī)器(qì)学(xué)习(xí)进(jìn)入(rù)了(le)深(shēn)度(dù)学(xué)习(xí)发(fā)展(zhǎn)的(de)蛰(zhé)伏(fú)期(qī)。

中(zhōng)国(guó)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)学(xué)会(huì)会(huì)长(zhǎng)涂(tu)序(xù)彦(yàn)在(zài)2006年(nián)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)学(xué)科(kē)诞(dàn)生(shēng)50周(zhōu)年(nián)全球(qiú)研(yán)讨(tǎo)会(huì)上(shàng)给(gěi)出(chū)的(de)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)简(jiǎn)要(yào)解(jiě)释(shì)：“人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)”是(shì)“自(zì)然(rán)智能”（特别是“人的智能”）的模拟、延伸或扩展。 “人工智能”主要研究“机器智能” 与“智能机(jī)器(qì)”。

2016年(nián)AI领(lǐng)域的(de)又(yòu)一(yī)里(lǐ)程(chéng)碑(bēi)事(shì)件(jiàn)就是谷歌旗下DeepMind公司的AlphaGo战胜国际围棋冠军，激发了包括自然语言处理（Natural Language Processing，NLP）在内的各应用场景的深度学习热潮。

2020年openAI公司发布了GPT-3，2022年发布了ChatGPT(GPT-3.5)，展示了超强的文本生成能力，掀起了LLM序幕。2024年其又发布Sora，文本生成视频能力惊艳世界。

人工智能是一个抽象(xiàng)的(de)概(gài)念(niàn)，是(shì)一(yī)个(gè)宏(hóng)观(guān)的概念，也是一个边界不断延伸和拓展的概念。其内涵是通过人工赋能，让机器设备或软硬件系统超越机械化，更加自动化、智能化。人工智能的具体实现方式随着技术的发展而动态演化。

2. 究竟什么是人工智能？

笔者认为，AI就像是一片森林，这片森林里面是由很多学科树构成。比如说，计算机这一颗学科树，又有很多分支，包括数据结构、算法、编程语言、应用软件等。数学这一学科树，又分化出了统计、拓扑学、信息论、控制论、耗散论等。那么统计这一学科分支继续发展和细分，又可以进一步分为机器学习、深度学习、大模型等等。每颗学科树在往前发展技术进行，人工智能就会往前发展。当各学科树有技术突破的时候，就会推动人工智能进入新的台阶。

那AI这片森林里边是不是就只包含计算机和数学？既然是森林，它一定是包罗万象。它还包括硬件设备、网络通信、电子电路等等学科树。如果(guǒ)没(méi)有(yǒu)GPU、操(cāo)作(zuò)系(xì)统、芯片、电脑、网络通信、路由器交换机等，AI就是空中楼阁。AI不只是机(jī)器(qì)学(xué)习(xí)深(shēn)度(dù)学(xué)习(xí)，AI既(jì)有(yǒu)系(xì)统(tǒng)，又(yòu)有(yǒu)方(fāng)法(fǎ)和(hé)技(jì)术(shù)。AI还(hái)必(bì)须(xū)有(yǒu)基(jī)础(chǔ)器(qì)件(jiàn)和(hé)基(jī)础(chǔ)设(shè)施(shī)的(de)支(zhī)撑(chēng)。就(jiù)像(xiàng)森(sēn)林(lín)里(lǐ)不(bù)仅(jǐn)有(yǒu)树(shù)，还(hái)得(de)有(yǒu)空(kōng)气(qì)、水(shuǐ)和(hé)土(tǔ)壤(rǎng)。

3. ChatGPT、Dynamic机(jī)器(qì)人(rén)等(děng)，这(zhè)些(xiē)是(shì)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)吗(ma)？

毋(wú)容(róng)置(zhì)疑(yí)，这(zhè)些(xiē)都(dōu)是(shì)AI。更(gèng)准(zhǔn)确(què)地(de)说(shuō)，这(zhè)些(xiē)都(dōu)是(shì)AI这(zhè)片(piàn)森(sēn)林(lín)里(lǐ)结(jié)出(chū)的(de)果(guǒ)实(shí)。这(zhè)些(xiē)AI的(de)标(biāo)志(zhì)性(xìng)成(chéng)果(guǒ)，是(shì)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)各(gè)学(xué)科(kē)树(shù)发(fā)展(zhǎn)到(dào)一(yī)定(dìng)程(chéng)度(dù)的(de)结(jié)晶(jīng)。

人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)也(yě)离(lí)不(bù)开(kāi)行(xíng)业(yè)应(yīng)用(yòng)，所(suǒ)以(yǐ)要(yào)AI+。好(hǎo)的(de)技(jì)术(shù)和(hé)成(chéng)果(guǒ)必(bì)须(xū)在(zài)市(shì)场(chǎng)流(liú)通(tōng)，不(bù)然(rán)，时(shí)间(jiān)长(zhǎng)了(le)，就(jiù)会(huì)淹(yān)没(méi)在(zài)时(shí)代(dài)的(de)灰(huī)尘(chén)里(lǐ)。

我(wǒ)们(men)既(jì)不(bù)能(néng)神(shén)化(huà)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)，又(yòu)不(bù)能(néng)不(bù)去(qù)拥(yōng)抱(bào)人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)。