院士大会报告：人工智能是天使还是魔鬼？

　　来源：科学大院

　　（本文由科学大院根据谭铁牛院士在中科院第十九次院士大会上的报告整理而成，首发于科学大院）

　　尊敬的各位院士、各位同仁，会场的各位同学以及各位网友大家好！今天非常荣幸有机会跟大家汇报一下我本人关于人工智能的一些粗浅想法。我报告的题目是《人工智能：天使还是魔鬼？》。

　　我想既不是耸人听闻也不是哗众取宠，因为人工智能在普遍被看好的同时，确实富有争议。对于人工智能提出争议的都不是等闲之辈，都是重量级人物。近些年不断上映的关于人工智能、机器智能的科幻大片，的确留给我们很多悬念和问题：人工智能到底是天使还是魔鬼？因为这些科幻大片里面，有些把人工智能塑造为暖男的大白，也有一些塑造成给我们带来恐慌的机器人。

　　我觉得要回答这个问题，有必要搞清楚人工智能的基本概念、以及人工智能目前能够做什么和不能做什么，还有未来发展走向。

　　人工智能的基本概念和发展历程

　　人工智能的概念和这个词Artificial Intelligence，是1956年在达特茅斯学院暑期研讨班上，一个叫约翰。麦卡锡的年轻人提出的，当时研讨班的主题就是怎么用机器模拟人的智能。当然人工智能相关研究并不是从1956年才开始，之前就有，只是人工智能的概念是那时候提出来的。

　　人工智能研究的主要目的就是探寻智能本质，研究出具有类人智能的智能机器，比如让机器或者计算机会听、会看、会说、会想、会决策，跟人一样。人工智能的概念提出到今天62年过去了，62年发展历程风风雨雨、曲曲折折，从起步时大家的兴奋、到后来提出了一些让人期待但不可实现的目标、接下来的反思，一直到互联网出现以后大数据的涌现，使得人工智能走上一个新的高潮。

　　62年的发展历程，我觉得留给我们很多的启示。特别是在今天，人工智能如日中天，火遍全球的当下，实事求是地设定科学目标显得尤为重要。1956年的研讨会有十个年轻人参加，其中一个很乐观，认为到2000年，也就是上世纪末的时候，人工智能有可能达到人的智能，这显然太乐观了。62年确实是一个曲折的发展过程，但是进步是有目共睹的，无论是在理论层面、关键技术还是具体应用。

人工智能的发展现状

　　专用人工智能取得突破性进展

　　谈到目前人工智能发展的现状，我首先要说的是专用人工智能取得突破性进展。专用人工智能就是让人工智能系统专门做一件事儿，比如下围棋，是面向特定领域或者单一任务的人工智能。它确实取得一些突破性进展，而且比人做的更好。我可以举很多这样的例子。

　　下围棋的AlphaGo大家很熟悉，Boston Dynamics的人形机器人可以跨过障碍物，还有四足机器人像狗一样跑得非常快，可以爬楼梯，一般老百姓看了这些确实会感到一种不安。

Boston Dynamics的人形机器人和狗形机器人

　　还有自动化所唐明研究员他们做的机器鱼，谷歌最新的语音人机对话，还有科大讯飞的语音识别把维语和普通话的互译做的非常好。这几年“刷脸”也就是各种人脸识别非常火爆，我们国家可以说也是走在世界前列。我并不是说人脸识别不好，但确实有局限，比如双胞胎肯定不行。有的时候儿子跟老子也分不出来，比如非常相像的老布什和小布什。

　　过去二十年我一直在研究虹膜识别，这是人工智能的一个特定领域。瞳孔和眼白之间的中间区域叫做虹膜区域，1936年眼科医生发现每个人虹膜上的花纹都不一样，一岁半以后定形终身不变。目前我们国家很多煤矿的矿工考勤就在大量使用这个技术。黑龙江的一个煤矿，最早他们找到我说能不能用指纹识别，后来发现指纹会脱皮，如果刷脸，上班没有问题，下班煤矿工人就不行了；而虹膜识别没有问题。现在国内很多煤矿都在用这个技术。特别让我高兴的是，两周以前中央电视台报道，虹膜识别可以用于寻找丢失儿童。

　　这也是一个人工智能能解决的问题：确定你看到的互联网照片有没有被篡改或者被修改。下图从左到右四组照片，相信各位无论是坐第一排还是后面都看不出来差别。我只告诉大家有一排是修改过的，相信大家用肉眼看不出来。这个特定问题人没有办法完成，而人工智能根据图像内容分析可以自动实现篡改检测。人工智能看到篡改部分是绿颜色的，那么第二排图像是修改过的。

　　这有什么用途？讲一个我几年前的亲身经历。2015年有一天我收到一封信，里面有一张糟糕的照片，把别的男人的头换成我的头，要我一周之内给他寄二十万。我想这个人显然寄错人了，所以各位如果你们有一天也收到这样照片，我可以马上给你验证一下，如果假的我第一时间告诉你，真的我们好好商量怎么处理。特定领域人工智能的成功应用可以举很多例子，这只是挂一漏万。

　　可以说，专用人工智能取得突破性进展，很大程度（特别是这几年）取决于统计学习或者机器学习的进步。特别是人工智能领域现在火爆的深度学习，尤其是人工智能的深度神经网络。深度学习其实一点都不神秘，只是借鉴了人的大脑在处理信息过程当中的层次化过程。因为深度学习的涌现，大家可以从曲线看到，用于图像分类的标识人工智能或者深度学习识别力已经低于人的错误率，也就是说识别力高于人。包括跟环境的交互，找出最好策略，这就是所谓强化学习。以及我们经常讲魔高一尺道高一丈，在博弈中学习，使得学习能力不断提高，这就是生成对抗学习。这是目前人工智能发展现状，专用人工智能取得突破性进展和人工智能特别火的重要原因就是深度学习、机器学习。

人工智能创新创业如火如荼

　　另外一个值得一提的现状是，技术生态或者创新生态备受关注。科技巨头纷纷推出自己的开源系统、技术软件平台和硬件平台，原因是什么？他们没有忘记信息技术和信息产业发展的历