近期「索菲亞」被授予沙特國籍一事，讓對人工智慧「漠不關心」的我很震驚。真的嗎？機器人和人類聊天的原理到底是什麼？和語言學有什麼關係嗎？帶著疑問「採訪」了一位理科生，藝名Shield，他也不是什麼專家，只是對人工智慧比較感興趣而已，但足以應付我這個「白痴」了。隨後又查閱了一些資料，下面通過十問十答的方式，來概括一下我的收穫。
「人工智慧」簡稱AI（Artificial Intelligence）是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，並生產出一種新的能與人類智能相似的智能機器，研究包括機器人、語音識別、圖像識別、自然語言處理等。
PS：其實也就是，讓機器「擁有」人的大腦。
不知疲倦的倉儲機器人在工作（場面相當震撼）：
有很多：聊天機器人、陪護機器人、銀行機器人、倉儲機器人、送餐機器人、家務機器人、工業機器人、太空機器人等等。現在引起關注較多的是工業機器人和聊天機器人，但聊天機器人不一定有「真身」。
下面是聊天機器人系統框架圖，其中「1語音識別」和「5語音合成」不是必須的，比如客服機器人。
我們來簡單看一下這五個環節：
1.語音識別：將語音轉換成文本並交給2；
2.自然語言理解：對輸入文本的用詞和語法進行語義理解之後形成特定的語義表達式並交給3；
3.對話管理：負責協調各個模塊的調用及維護當前對話狀態（通過對話記錄構建的對話場景），選擇特定的回覆方式並交給4；
4.自然語言生成：生成回復文本並交給5；
5.語音合成：將文字轉換成語音輸出給用戶。
其中「4自然語言的生成」這一環節有兩種模式：
1. 對輸入的話語提取關鍵詞，再從龐大的語料庫中匹配最合適的回答。如果所問問題語料庫中沒有類似的，就會出現「答非所問」的情況。
2. 自動分析並檢索與輸入話語有關的詞並按照人類語言的組合規則，生成一個回復，這種回復有可能是從未在語料庫中出現的、由聊天機器人自己「創造」出來的句子。（據說，「小冰五代」不再鸚鵡學舌，已能夠自創回應。）
下面通過一個例子看看聊天機器人到底是怎麼理解並回復的？
問它：你好嗎？ 它可有兩種方法回答：
1.先搜索同類問題，然後從庫中搜索答案，可能為：很好；還行；湊合吧。最後匹配最可能的答案。
2.通過語義識別進行處理的方法：
（1）先對語句進行分析：
你----需要回答「我」或省略
好----表狀態（需在狀態類詞語中選擇答案）
嗎？---表疑問
（2）語義轉換為「你+是/否+好」，然後在「很好/好/還行/湊合/怎麼樣不」中選擇一個。
（3）答：我還行。
下面是跟機器人小冰的聊天記錄，前一天我曾逗她說她笨：
用途很廣，比如在線客服、娛樂、個人助理、教育和智能問答等。比如Siri就是「個人助理」，可以幫人訂餐，也能幫人做日程的管理，還能幫人播放本地的音樂、視頻。「小冰」會講笑話、會唱歌、會畫畫、還可以當記者和主持人、給她一篇文章，她還能馬上合成錄音；還有很多機器人會寫詩，有的還出了詩集。下面是古詩創作機器人「九歌」的作品：
一切皆有可能，說不準很快就有一款機器人可以陪留學生練習口語了。它還可以當一個稱職的導購人員或被應用到金融理財、醫療諮詢等領域。
可能是一些機械的、單調的、重複的工作，比如電話推銷員、客服、打字員、前臺、銀行職員等。對外漢語老師暫時應該是比較安全的，因為教師這個職業需要人文關懷，而機器人是沒有感情的。
之前交行出現的那個可愛的銀行機器人「嬌嬌」，專家表示：極有可能有人在幕後控制，只是經過了一道「變聲」。「索菲亞」出現後，清華大學的人工智慧專家馬少平教授評價「不相信是真的，某視在節目中已經有過類似欺騙行為。」現階段，微軟、蘋果和Google等國際巨頭尚不能達到這種問答水平，索菲亞機器人所屬的漢森機器人公司更難以達到，不過「索菲亞」機器人的面部表情確實是現階段機器人中表現最優秀的。
下面是曾引起轟動的機器人「嬌嬌」的視頻：
當前聊天機器人都是特定領域的，微軟「小冰」專注於情感聊天，Siri和Google Now致力於語音聊天與手機助理，客服機器人提供產品功能諮詢與售後等。目前還沒有全領域的聊天機器人，因為這需要複雜的知識背景，如果它的庫中沒有這些「知識」作基礎，它就無法理解並作出合適的回答。
另外，機器人雖然能跟人聊天，但並不能像人腦一樣精準理解人的言語、心情及意圖，特別是在缺少上下文語境、句中較多省略和指代的情況下。比如，你說「好熱啊」，它的回答可能就會瞎編亂造。
下面這位山東大哥，快被車載語音助手氣瘋了（超級搞笑）
詞法分析、句法分析以及語義分析等成果對聊天機器人系統中的自然語言理解功能已起到至關重要的作用。但對話中的自然語言的規則有很大的靈活性和模糊性，以及各種例外情況，龐雜的語言規則系統至今沒有成功建立。這就造成當前自然語言處理學界與傳統語言學界的脫節，導致對話機器人在理解力上的內在缺陷。因此，自然語言處理或者對話機器人未來的方向是最基礎的語義分析與語言規則系統的建立，當前符號系統（邏輯推理）與深度學習的結合研究正是這方面的嘗試。看來人工智慧想要更智能，需要語言學家的一臂之力啊！
圖靈獎（計算機界的諾貝爾獎）得主John Hopcroft對此表示：我們仍處於非常初級的階段，現在談論的機器人智能是未來10年會發生的事情，而他們談論的威脅是數百年後的事情。
雖然無法預言機器人是否會毀滅人類，但過於依賴智慧機器人，我們會變得懶於思考與行動，而讓自己的智力與體能退化，這才是對人類最大的威脅。
此篇文章的一些觀點是在查閱相關資料後形成的，所以難免主觀，不妥之處，多多見諒，也煩請行內高手多多指教，最後衷心感謝Shield先生對我的幫助。
參考文章：
《一篇文章看懂聊天機器人的歷史、技術和研究進展》 作者：張偉男，劉挺https://www.sohu.com/a/56113983_129720
《談談聊天機器人》 小滿少尉https://www.douban.com/note/258525988/
撰稿：班曼
編輯：LibbyO