引 語
過去十年 AI 的進步不能讓圖靈獎得主 Alan Kay 滿意。他在計算機世界混沌初開的時候進入這個領域,見過太多的「革命性突破」。他現在關心的是,如何讓人類科技發展的潛能最大限度地激活,來面對最重大的挑戰:氣候變暖。他認為,人類現在有能力解決這一問題,但因為鴕鳥悖論等認知偏見而遲遲沒有行動。「我們需要來真的。」 在上個月的北京智源大會上,Alan Kay 呼籲道。
撰文 | 華 夏
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01
「AI這個詞已經被偷走了」
「您對過去60年,尤其是過去10年的AI進展怎麼看?」
當2003年圖靈獎得主 Alan Kay 被問到這個問題時,他笑著回答道:「哦,這個問題很簡單…… AI 這個詞已經被偷走了。當年我們稱之為人工智慧的研究,現在被改作 『通用』人工智慧(General AI)。有些人想要取得成功,於是他們決定忽略人工智慧研究中較難的問題,也就是關於認知的那部分…… 我承認機器學習領域取得了醒目的成就,但我絕不會將其和真正的 AI 混淆,絕無可能。」
這是 2020 北京智源大會的壓軸演講現場,我和幾千人一起在線觀看了 Alan Kay 和華人計算機專家張宏江的對談。看上去,Alan Kay 似乎對AI過去十年的發展並不買帳。
在他看來,一個足夠複雜的機器學習系統,就像是一隻「超級鴿子」。這隻超級鴿子可以做許多有用的事情。但機器學習領域的研究人員,不能用這個子領域的進展來標榜整個人工智慧領域的成功。Alan 指出,如果我們想要發明能夠和人類自然交互的 AI 系統,就必須讓 AI 學會理解人類的語境和常識。過去四十年中,這個領域幾乎沒有得到經費支持。
而現在,Alan 表示,即便我們擁有巨量神經元構成的神經網絡和專用的晶片,我們做的一切不過是 Judea Pearl 所說的 「曲線擬合」(curve fitting),無論是通過多項式這樣的最簡單的模型來完成,還是通過最複雜的深度神經網絡模型來達成,曲線擬合都僅僅是在輸入數據和輸出數據之間找到某種固定的模式,而非 「理解」 數據。Judea Pearl 是貝葉斯網絡的發明者,也是2012年圖靈獎的獲得者。他現在致力於讓機器能夠理解因果關係,而不僅僅是數據之間的相關性。
「我們不能用 AI 中小小子集的成功,來假裝我們在整個領域裡獲得了激動人心的進展。我們需要來真的(get real)…… 如果我有什麼話要告訴年輕人,那就是,別去管那些發論文,拿學位的廢話…… 真正獲得突破的人,不會在意這些。」
Alan Kay 的這番話,讓我想到了另一個著名的「非主流」 研究者和 AI 大潮中的 「異見人士」,印第安納大學的認知科學教授侯世達(Douglas Hofstadter)。略懂中文的他為自己取了侯世達這個名字。他通常以跨學科巨著《GEB》聞名於世,但成名並獲得終身教職後,他一直以自己的方式研究人工智慧。
在2019年接受果殼網的採訪中,他嚴厲地批評 AI 領域的機器學習路徑。例如,Google 翻譯團隊宣稱他們的翻譯水平已經達到了人類水平,但仍然會犯低級錯誤,如下圖所示,在明顯的上下文裡,將 「shingle」 翻譯為 「帶狀皰疹」 而非 「瓦片」。
直到成稿,Google 也沒有修復這個翻譯問題。當然,對於黑箱算法來說,修理特定翻譯錯誤是非常困難的。
「1950年代那會兒,說 『我們正在研究 AI』 是沒問題的,我們是在研究它,是在嘗試理解智能,但現在人們不那麼說了,人們說『這是智能的』,『那是智能的』。我不喜歡這樣。這是過度簡化扭曲,誤導原意。」侯世達在採訪中直言。
不難理解 Alan Kay,Judea Pearl,侯世達這些前輩,對當前 AI 領域繁榮表象的批評。圖靈在那篇啟發後世的論文中,提出的問題是「機器能思考嗎?」(Can machine think)?許多老一輩研究者關心的是從科學上理解智能,而機器學習並非人類智能的運作方式,因為人類顯然不需要從巨量的數據中學習如何分辨貓狗。在他們看來,想靠機器學習實現真正的人工智慧,就像那個古老的寓言,「有人想順著一棵樹往上爬,一直爬到月球」。
而如今,擁有六十年前研究者不敢想像的數據量和計算能力的 AI 研究者,會更加傾向於相信,飛機為了飛行,並不需要像鳥一樣揮動翅膀。誠然我們能造出厲害的機器,在圍棋領域戰勝人類世界冠軍。但是,我們還是不理解人類的智能是如何運作的。「我們應該嚴肅低對待人工智慧中的『智能』二字(We should take the word 'Intelligence' seriously)。」Alan Kay 強調道。
02
施樂(Xerox)傳奇
80歲的 Alan Kay 語出驚人的背後,的確有真本事。
他1940年出生於美國麻省,父親是生理學教授,母親是音樂家。小時候的Alan是個神童,三歲就學會了流利的閱讀,上小學前,他已經讀完了 150 本書。他說,「不知道是幸運還是不幸…… 小學一年級的時候,我就已經知道老師在騙我了。」
Alan大學在西維吉尼亞的 Behany 學院讀生物學專業,還輔修了數學。他沒畢業就參加了空軍,並因此接觸到了計算機,成為一名IBM 1401 程式設計師。從空軍退役後,Alan 到科羅拉多大學繼續讀書,拿到了數學和分子生物學的本科學位。1966年,進入猶他大學工程學院讀研究生,研究電氣工程。1970年,Alan 加入了加州的 Xerox PARC(Palo Alto Research Center)。
PARC 是 1970 年施樂(Xerox)發起的,致力於為 「未來的辦公室」 做長期研究的機構。施樂靠雷射印表機成為全球知名的數字與信息技術產品公司,其前身是 ARPA(Advanced Research Projects Agency),網際網路的原型阿帕網(APRAnet)就是這個機構在1966年的研究產物。
在PARC, Alan 發明了圖形用戶界面(GUI)。如果沒有這個發明,就不會有後來的 Windows 和 Macintash,我們就不會像現在這樣使用滑鼠和鍵盤,通過點擊或者觸控螢幕幕上的圖形來和電腦交互了。
圖片: Flickr user Nobuyuki Hayashi
不過這還不算什麼。在施樂期間,Alan Kay 基於 Smalltalk 語言,提出了面向對象編程(Object-oriented Programing)的思想。這個思想幾乎應用在一切現代日常計算機應用軟體的代碼中,也是 C++,Java,Ruby 等現代程式語言的基礎設計。此外,他在70年代初,他還提出了 Dynabook 的原型,啟發了現代筆記本電腦,平板電腦和電子書的設計。他關於 GUI 和 「每個人都能用電腦」 的思想,深刻影響了比爾蓋茨和賈伯斯。
年少功成的 Alan Kay 多才多藝,曾是職業爵士吉他演奏家和業餘管風琴演奏家。顯然,他認為自己是名有科學背景的藝術家。「藝術家不會因為別人不接受他的想法就停止創造,他們創造並不是為了售賣,而是為了讓自己的思想得以顯現於世。」 他在分享中說道。
Alan Kay 毫無意外地提到最近40年來計算機技術的 「停滯」。
Alan 曾在17年 FastCompany 的採訪中表示,Tim Berners-Lee 創造的全球資訊網(World Wide Web,即WWW)和 HTML,與 Douglas Engelbart (超文本連結和滑鼠的發明人)的思路相比格局太小,只是碰巧被其他同樣頭腦簡單的人接受,變成了標準。而 iPad,也只是他在70年代創造的 Dynabook 和後來的產品 Xerox Palo 的延長線,不幸的是,iPad 更加消費主義。
微型計算機 Xerox Palo,比 Macintosh 早了足足11年,只不過售價相當於現在的 11萬美元。
在他看來,最近20年只有 Croquet 項目值得一提。該項目設想了一個所有參與者都可以自由互動的虛擬實境環境,像是創造一個大型多人在線網遊,但人們相互交流的是整套的作業系統,應用軟體和人機互動方式,這使得參與者可以隨時改變各種物件的原始碼。Alan Kay 認為,「Croquet 的重要性可以和 TCP/IP 相提並論。」
03
遠景與 「瘋錢」
Croquet 是 Alan Kay 尚未實現的一項遠景(Vision)。他當年在 ARPA 工作時的領導,信息處理技術辦公室的負責人 J. C. R Licklider 正是一個善於描繪遠景的人。
1960年代,Licklider 看到 「計算機命中注定要成為和未來普遍聯網的人類交互的智能放大器」(Computers are destined to become interactive intellectual amplifiers for all humans pervasively networked worldwide)。也就是說,他已經預言了個人計算機,基於圖形界面的人機互動技術,以及網際網路的誕生。更準確的說,不是預言,而是 「導演」 了這一切。
在 Alan Kay 看來,傑出領袖的責任在於提供遠景,而不是提供目標(goal)。只有這樣,才可能取得前所未有的突破。「遠景給你一種感覺,一種渴望,但沒有任何具體細節,沒有任何你可以直接上手的問題。你需要自己從遠景中尋找可以做的事情…… 遠景就像磁場,研究者能夠感受到這些磁場的存在,感受到北方在哪兒…… 但前往這個方向的途徑可以是多種多樣的。」
這些遠景,Alan Kay 說,讓當時的年輕人間獲得了一種 「美學意義的聯接」。「我們愛 Licklider 的遠景,就像愛一個情人...我們受到這遠景的召喚,就像一些人被宗教召喚。」
從 ARPA 到後來的 Xerox PARC,Alan 說,他遇到的領導者沒有官僚,而是科學家政客(Scientist statesman)。他們儘可能地免除了種種官僚手續和文書工作,更多地憑藉信任工作,放手讓年輕人去嘗試。他們甚至取消了同行審議(peer review)。在他看來,最頂級的工作,是無法找到同行的。
確實,兩個機構的幾乎每項工作,都開創了一個全新的行業,它們根本就沒有競爭者。在 Xerox PARC,25名研究人員,5年的時間,每年1500萬美元的投資,便帶來了 8.5個重大發明(那0.5是網際網路),科研投資帶來的回報,現在已經超過了40萬億美元。
Xerox PARC 的8.5個研究成果
以阿帕網項目的誕生為例,Alan回憶到,人類的網際網路時代始於一個15分鐘的談話。1960年代初的一年,Robert Taylor 和當時 ARPA 的負責人 Charles Herzfeld 進行了一場談話,在15分鐘的時間裡,Robert 估算出約合現在 700萬美元的啟動資金,Charles 稍加詢問後同意了。幾乎在同一天,ARPAnet 項目開始運轉,而項目申請的文書工作直到一年後才補完。
這種程度的信任和效率,無疑會讓現在深陷經費申請泥潭的項目帶頭人心生羨慕。Alan Kay 認為,為了取得開創性的研究進展,就必須要有 「瘋錢」(mad money),不在乎後果和回報,投資可以沒有任何明確的目標收益。換言之,這些投資是 「非理性」 的。但為了創造,非理性是必要的。
在Alan Kay 看來,Mad money 需要佔到某個機構 R&D 經費的 1%~5%。如果我們認為 Xerox PARC 的經費—— 每年約合現在的1500萬美元—— 全都是 「瘋錢」,那麼財富 Top 418 的公司,都能供養得起自己的 Xerox PARC。而像中國和美國這樣的大國,各自至少可以擁有超過330個 Xerox PARC。
也就是說,我們的科技進步速度遠遠沒有達到應有的水平。Alan Kay指出,人類應該有足夠的能力,去解決那些更大的挑戰,例如全球變暖。
04
「我們需要來真的」
全球變暖才是 Alan Kay 現在最關注的問題。比起過去的科學家和工程師身份,Alan Kay 現在更像一個思想家。他關心的是如何用科技來應對人類面臨的重大挑戰,例如全球變暖帶來的氣候災難。
「我們可以想像一個今年出生的孩子,在22世紀來到的時候剛好80歲。我們應該思考,如何讓他度過這一生?如何讓他在80歲的時候的地球看上去比現在更好,而不是更糟?」 Alan問道。
的確,氣候變暖問題是一個遠比新冠疫情危害更大的挑戰。地球上的大氣二氧化碳含量,一直在 200ppm~300ppm 之間震蕩。但自從1950年代以來,這個數字已經上升了33%,達到了414ppm。溫室氣體增多會讓地球氣溫升高,而這對環境的許多影響將是不可逆的。例如,我們的地球科學知識已經揭示,一旦格陵蘭的冰帽融化到一定程度,由於白色冰帽減少導致反射的陽光減少,當地氣溫將進一步升高,而進入融冰的正反饋循環中。末了,地球的海平面將上升7米。
「我們不能用創造問題時的思維水平來解決問題。」 Alan Kay引用愛因斯坦這句話,以解釋解決問題和產生問題並不是對稱的。他指出,打破一個系統的穩態是很容易的,但要恢復穩態就很難了。例如,推倒一個豎立的玻璃瓶,要比扶起一個平放的玻璃瓶需要的能量少得多。同樣,修復地球的生態,也遠比破壞生態系統要困難得多。
然而,因為人類固有的種種認知偏見,人們並沒有像面對二戰或冷戰那樣的戰爭威脅一樣,迅速組織起來,用科技的力量去解決問題。Alan Kay 認為,這些認知偏見中最重要的就是鴕鳥悖論,正如心理學者丹尼爾·卡尼曼在《思考,快與慢》中所列舉的那樣:
1) 在時間和環境中的近視
2)失憶(快速忘記過去的困難)
3)樂觀(認為事情會自動變好)
4)慣性(尤其是面對不確定性的時候)
5)簡化(尤其是認知負擔過重的時候)
6)從眾(即要通過社會共識來做決定)
「一個不好笑的笑話是,人類只能在面對外星人入侵的時候才能團結起來。然而,對於氣候災難來說,這就太遲了。」 Alan Kay 警告說。
ARPA 和 Xerox 的經歷告訴 Alan Kay, 只要有適當的投資,優秀的管理和傑出的人才,憑藉人類的創造力和組織能力,可以解決最難的問題,做成偉大的事情。而如何讓人們能夠在災難降臨前就做好準備,而不是繼續假裝沒有問題發生,Alan Kay 認為,這一問題亟需解決方案和行動。
如同他在演講中所說,「我們需要來真的 (get real) 。」
「
作者簡介
華夏,一個關心人類的人。
」
製版編輯 | 皮皮魚