智能机器是一种能够呈现出人类智能行为的机器。人工智能(ArtificialIntelligence,AI)是计算机科学或智能科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。人工智能的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,而远期目标是用自动机模仿人类的思维活动和智力功能[1]。
人类对人工智能和智能机器的梦想与追求,可以追溯到多年前。中国也不乏这方面的故事与史料[2]。
近代科学技术的许多重大进展都是人类智慧、思维、梦想和奋斗的成果。人类历史上从来没有出现过像今天这样的思想大解放,关于宇宙、星球、生命、人类、时空、进化和智能等思想与作品,如雨后春笋破土而出,似百花争艳迎春怒放。其中,人工智能尤其引人注目。进入20世纪后,人工智能开始孕育于人类社会母胎。到20世纪30—40年代发生了两件极其重要的事件:数理逻辑的形式化和智能可计算(机器能思维)的思想,建立了计算与智能关系的概念。被称为“人工智能之父”(ThefatherofAI)的图灵(TuringAM),于年创立了自动机理论,提出一个理论计算机模型,奠定电子计算机设计基础,促进人工智能特别是思维机器的研究。年图灵的论文“机器能思考吗?”,为即将问世的人工智能提供了科学性和开创性的构思。
年夏季由麦卡锡(McCarthyJ)、明斯基(MinskyML)、罗彻斯特(LochesterN)和香农(ShannonCE)共同发起,并邀请其他6位年轻的科学家,在美国达特茅斯(Dartmouth)大学举办了一次长达两个月的十人研讨会,讨论用机器模拟人类智能问题,首次使用“人工智能”这一术语。这是人类历史上第一次人工智能研讨会,标志着国际人工智能学科的诞生,具有十分重要的历史意义。发起这次研讨会的人工智能学者麦卡锡和明斯基,则被誉为国际人工智能的“奠基者”或“创始人”(Thefoundingfather),有时也称为“人工智能之父”[3]。
中国的人工智能经历了怎样的发展过程,取得哪些成绩,存在什么问题,面临何种机遇,有哪些解决方案?本文力图逐一探讨。
1发展过程
与国际上人工智能的发展情况相比,国内的人工智能研究不仅起步较晚,而且发展道路曲折坎坷,历经了质疑、批评甚至打压的十分艰难的发展历程。直到改革开放之后,中国的人工智能才逐渐走上发展之路。
1.1迷雾重重
20世纪50—60年代,人工智能在西方国家得到重视和发展,而在苏联却受到批判,将其斥为“资产阶级的反动伪科学”。当时,受苏联批判人工智能和控制论(Cybernetics)的影响[4],中国在20世纪50年代几乎没有人工智能研究;20世纪60年代后期和70年代,虽然苏联解禁了控制论和人工智能的研究,但因中苏关系恶化,中国学术界将苏联的这种解禁斥之为“修正主义”,人工智能研究继续停滞。那时,人工智能在中国要么受到质疑,要么与“特异功能”一起受到批判,被认为是伪科学和修正主义。《摘译外国自然科学哲学》月刊年第3期刊文称:“在批判‘图像识别’和‘人工智能’研究领域各种反动思潮的斗争中,走自己的道路”。这足见中国人工智能研究迷雾重重的艰难处境[5~8]。
年3月,全国科学大会在北京召开。在华国锋主持的大会开幕式上,邓小平发表了“科学技术是生产力”的重要讲话。大会提出“向科学技术现代化进军”的战略决策,打开解放思想的先河,促进中国科学事业的发展,使中国科技事业迎来了科学的春天[9]。这是中国改革开放的先声,广大科技人员出现了思想大解放,人工智能也在酝酿着进一步的解禁。吴文俊提出的利用机器证明与发现几何定理的新方法——几何定理机器证明(图1),获得年全国科学大会重大科技成果奖就是一个好的征兆[10,11]。
20世纪80年代初期,钱学森等主张开展人工智能研究,中国的人工智能研究进一步活跃起来[12,13]。但是,由于当时社会上把“人工智能”与“特异功能”混为一谈,使中国人工智能走过一段很长的弯路。一方面,包括许多人工智能学者在内的研究者把人工智能与特异功能搅在一起“研究”;另一方面,社会上在批判“特异功能”时将“人工智能”一起进行批判,把两者一并斥之为“伪科学”。
1.2艰难起步
20世纪70年代末至80年代,知识工程和专家系统在欧美发达国家得到迅速发展,并取得重大的经济效益。当时中国相关研究处于艰难起步阶段,一些基础性的工作得以开展。
1)派遣留学生出国研究人工智能。
改革开放后,自年起中国大批派遣留学生赴西方发达国家研究现代科技,学习科技新成果,其中包括人工智能和模式识别等学科领域。这些人工智能“海归”专家,已成为中国人工智能研究与开发应用的学术带头人和中坚力量,为发展中国人工智能做出举足轻重的贡献。
2)成立中国人工智能学会。
年9月,中国人工智能学会(CAAI)在长沙成立,秦元勋当选第一任理事长[14]。于光远在大会期间主持了一次大型座谈会,讨论有关人工智能的一些认识问题。他指出:“人工智能是一门新兴的科学,我们应该积极支持;对所谓‘人体特异功能’的研究是一门伪科学,不但不应该支持,而且要坚决反对。”[15]年,中国人工智能学会刊物《人工智能学报》在长沙创刊,成为国内首份人工智能学术刊物。
CAAI首任理事长秦元勋也颇受争议。秦元勋获美国哈佛大学博士学位后于年回国,历任中国科学院数学研究所研究员、执行副所长,中国核学会计算物理学会理事长,中国人工智能学会首届理事长等职。他在常微分方程的定性理论、运动稳定性、近似解析、机器推理等方面的研究,在中国处于开创的地位。其中极限环的研究,具有国际先进水平。他曾负责完成了中国第一颗原子弹和氢弹的威力计算工作,是年国家自然科学奖一等奖的原子弹氢弹设计原理中的物理力学数学理论项目的主要工作者之一,并开辟了计算物理学这一新的学科分支[16]。
3)开始人工智能的相关项目研究。
20世纪70年代末至80年代前期,一些人工智能相关项目已被纳入国家科研计划。例如,在年召开的中国自动化学会年会上,报告了光学文字识别系统、手写体数字识别、生物控制论和模糊集合等研究成果,表明中国人工智能在生物控制和模式识别等方向的研究已开始起步[17]。又如,年把“智能模拟”纳入国家研究计划。不过,当时还未能直接提到“人工智能”研究,说明中国的人工智能禁区有待进一步打开。
1.3迎来曙光
年1月和2月,邓小平分别在深圳和上海观看儿童与计算机下棋时,指示“计算机普及要从娃娃抓起”[18]。此后,中国人工智能研究的境遇有所好转。例如,人民日报关于人工智能的报道也渐渐多了起来[19,20]。20世纪80年代中期,中国的人工智能迎来曙光,开始走上比较正常的发展道路。
国防科工委于年召开了全国智能计算机及其系统学术讨论会,年又召开了全国首届第五代计算机学术研讨会。年起把智能计算机系统、智能机器人和智能信息处理等重大项目列入国家高技术研究发展计划(计划)。
年,清华大学校务委员会经过三次讨论后,决定同意在清华大学出版社出版《人工智能及其应用》著作。
年7月《人工智能及其应用》在清华大学出版社公开出版,成为国内首部具有自主知识产权的人工智能专著[21]。接着,中国首部人工智能、机器人学和智能控制著作分别于年、年和年问世[22~24]。年2月,主管国家科技工作的国务委员兼国家科委主任宋健亲笔致信蔡自兴(图2),对《人工智能及其应用》的公开出版和人工智能学科给予高度评价,指出该人工智能著作的编著和出版“使这一前沿学科的最精彩的成就迅速与中国读者见面,这对人工智能在中国的传播和发展必定会起到重大的推动作用。……现在有了这本书,千千万万的青年科学家得以一览这门学科的系统的、精选的要义,是中国科学界的一件大事。……我深信,以人工智能和模式识别为带头的这门新学科,将为人类迈进智能自动化时期做出奠基性贡献。”[25~27]宋健对该书的高度评价,体现出他对发展中国人工智能的郑州治疗白癜风医院北京治疗白癜风北京哪家医院好