超人類AI的幻想與思考:自下而上構建的自我迭代意識系統

2020-09-17 學術頭條

或許很多人都幻想過,如果有一天,人工智慧超越了人類的智力水平,世界將會發聲怎樣天翻地覆的變化。


而在這個看似遙遠,又似乎近在咫尺的幻想實現之前,不放讓我們來深入探討一下, 怎樣才能實現這個目標,以及這種強大的超級人工智慧究竟會是什麼樣子。


首先,我們需要看看最有可能實現超級人工智慧的潛在途徑。因為任何「超級智能」主體所表現出的行為,都將表現出對途徑強烈的依賴性。


然後,我們將探索智能系統的必要屬性——以及我們在人類(和其他物種)中經常看到但在人工智慧中可能不會出現的不必要的元素。



在為思考人工智慧系統做好這些準備後,我們將著重思考為了成為超級人工智慧,這些系統潛在的目標是什麼,並考慮如何將它們與我們人類的目標進行比較。


從目前的科技水平來看,想要構建任何形式的一般智能機器,依舊是很大的挑戰。通過現在的人工智慧技術來分析推斷,可能會對未來人工智慧的發展,有著一點點不太大的指導作用。


如果你也對超級人工智慧充滿了幻想,但又對這團迷霧感到無所適從。那麼這篇文章或許可以引導你構建更加清晰的感覺,我們將暫時拋開基於現有人工智慧科技中的局限性,對未來的超級人工智慧進行更加天馬行空的想像。


當然,研發任何一種人工智慧都是極其困難的——似乎比人類歷史上完成的任何事情都要困難,甚至光是理解什麼是人工智慧,就有很大的困難——更別提我們自己去構建它了。


「自下而上」構建「類腦」形態


生活中, 我們周身的事務往往是自上而下設計的,並且在系統的不同部分之間有一定的相互依賴性。設想建造一個房子,房子中,每一塊磚都擁有自己獨特的作用,並且也只起到那個作用。


然而,智能是一種自下而上的現象,它產生於系統各部分之間的相互作用 (股票市場是另一個自下而上類型現象的好例子)。



解釋或實現自下而上的現象對於我們來說是一大難題。比如說,當我們試圖理解秀麗隱杆線蟲的神經系統是如何驅動行為的——雖然線蟲只有302個神經元,但由於這些神經之間相互交錯而變得無比複雜。


相似地,利用現有的科學技術自下而上,從而構建實現一種超越人類能力的人工智慧似乎是不可能的——但我們也並不是沒有一點希望。


與其從無到有地提出智能,我們還不如對大腦進行逆向工程,並利用這種理解以不同的方式提高大腦的能力。


而現在,有一個懸而未決的大問題是,我們需要在多大的粒度上理解大腦,然後在人工系統中實現類似的能力。對大腦中用於編碼和聯想概念的過程的一般理解,是否足以實現一個行為類似的算法? 或者我們是否需要理解大腦中無數的單獨迴路才能找到大腦智力的真正根源?


神經科學目前正致力於回答這些問題,這些問題的答案將幫助我們理解如何構建一個能根據大腦原理運行的人工智慧。這些答案也將幫助我們理解任何人工智慧的本質——我們越依賴大腦結構,人工智慧就越與我們相似。


雖然「模擬人腦」似乎是人工智慧發展的最有可能的途徑,但聰明的工程師仍有可能想出創造出智能的替代策略—— 當然,目前我們很難評論這些策略的樣子(因為現有的算法距離理想的實現還很遙遠)。


但是,上述兩者有一個共同的特點,就是它們必須以自下而上的方式構建,而並不是自上而下。


我們用了與大腦運行原則不同的方法構建了人工智慧,這也就意味著人工智慧擁有著許多與人類大腦截然不同的特性—— 它沒有生物動力和活性,不能進行自主的生存和繁殖,它不會像我們一樣感知周遭的世界, 甚至連外表看起來都不像我們。


然而,儘管這些都是顯著的不同,但它在很多方面與我們非常相似。似乎任何獲得智力的方法都需要依靠學習的原則,因為這是在需要效率的無數任務中確保靈活性和適應性的唯一方法。


學習需要時間和經驗——因此我們開發的任何人工智慧都不會立即解決世界問題或超越人類的極限。


而創建一個超人的人工智慧,需要我們擁有一些初始結構和更新迭代的算法,從而使人工智慧具有更好的試錯和自我學習,自我更新的能力。


最終,我們可能會非常了解智能,以至於我們可以直接向AI灌輸特定的知識,但這種能力遠比為AI構建有效的初始狀態和更新算法困難得多。那這樣就變成了一種典型的自上而下的策略,也就是,我們試圖以高效的方式直接操縱智能系統的狀態。


AI的自我意識


我們還需要簡要考慮人工智慧的意識。當你想像這些人工智慧需要具備什麼樣的能力才能獲得超人智能時,你會覺得,應該是更自然地賦予它們自我意識。


此外,超級人工智慧還需要對自己所處的世界有一定程度的好奇心,以確保他們能循序漸進地體驗,從而擴大自己對這個世界的認識。這種好奇心已經在人類的進化過程中根深蒂固——只要看看任何一個蹣跚學步的孩子與他們的世界的互動就知道了。



如果沒有好奇心,人工智慧可能就不會充分利用它的學習能力,它仍將是一個具有巨大學習潛力但知識有限的神器。另一個有時會被忽視的要求,是人工智慧要理解人類的語言。


正如牛頓所說,「我們站在巨人的肩膀上」——如果我們想讓我們的人工智慧超越我們的智能,我們需要他們站在同樣的肩膀上。指望人工智慧自己能建立起佔用人類數千年的知識,是根本不可能的,至少一開始是不可能的。


人工智慧自我迭代的目標


但是,這個超人類人工智慧到底想要什麼呢? 它會尋求用它的智慧來實現什麼樣的目標呢?


在這個話題上,我們很容易就會像看待今天的機器一樣看待任何人工智慧——用它們的智能去實現一個確切的最終目標(或多個目標)。



我們人類有一些基本的目標,比如吃、喝和性—— 但我們並不像其他動物那樣,純粹地被這些欲望所驅使。我們的智力讓我們將這些原始的欲望融入到我們用來探索世界的過程中,這樣我們就從基於生物學的直接欲望中解放了出來。


通俗點講,我們知道什麼時候餓了,也會注意到它,但是我們能夠採取相反的行動(比如節食)。同樣,我們可以在這些相同的基礎驅動器上編程到一個人工智慧,但一個超級人工智慧,將有更大的能力「跳出系統」並識別這些內部驅動器,使自己擺脫直接的影響。


例如,當一個人工智慧電池電量不足時,它可能會被設計成和我們一樣感到「飢餓感」。這將使尋找電能,成為AI的一個目標。


我們更高層次的目標呢? 這些目標顯得更加難以確定,從如何擁有財富,如何受人尊敬,如何避免對他人造成傷害,如何應對沒有財產的情況等等,通過一種自下向上的結構構建與人類類似的大腦和思考模式,並且還要引入社會、文化、學術、宗教的影響等等。


這些目標都是抽象的——它們存在於我們大腦中的表象概念中。從功能層面上理解一個人想要更多錢的原因,需要理解他們對錢的固有概念,他們與這個概念相關聯的東西,以及那些相關事物的概念等等。


這些更高層次的目標將以同樣的方式出現在任何超級智能代理中,並且由於它們的抽象性質而不能被直接編程 (這就要求你需要對相關概念的編碼有一個完整的理解,所有相關的概念等等)。


我們無法提前知道超人類智能想要什麼,就好比,我們永遠無法從嬰兒的大腦中確定成年他想要的一切。總的來說,複雜的目標是超人類智能伴隨其經歷而產生的一種自然屬性,隨著生活經歷和情景的變化而變化,並不是天生的東西。



這種不確定性就意味著,當我們在研究超人類人工智慧的時候,我們必須非常小心謹慎。


隨著人工智慧的不斷成長,它的目標會逐漸同樣隨著情景發生變化,並將不只是取決於程式設計師的擺布—— 事實上,他們會更多依賴於程式設計師的「培育」,而不是算法的規定。


總的來說,超人類人工智慧的前景是令人興奮的—— 它為我們提供了一個擺脫局限於生物鏈末端的機會,進行一次全新的,飛躍式的進化。


然而,我們離接近這一目標還有很長的路要走,在我們能夠利用自然選擇的原則來創造自己的創造物之前,還需要對大腦進行更多的研究。


一旦我們有了必要的理解,這些智能系統仍然需要大量的時間來學習——由於解決方案的自下向上的本質,我們所能做的就是設置系統的初始條件,然後進行觀察和適當條件下的指導。


我們不可能知道這些可愛的小東西們在學習的過程中會有什麼目標——但是經過精心培育,它們或許會與它們的創造者分享更多意想不到的東西。


編譯:曹綺桐
排版:趙辰霞
編審:王新凱


參考資料:
https://mybrainsthoughts.com/?p=127

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