來(lái)自雷鋒網(wǎng)(leiphone-sz)的報(bào)道 2017 年 12 月,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)之父、2011 年圖靈獎(jiǎng)的獲得者 Judea Pearl 教授在 NIPS 2017 大會(huì)期間進(jìn)行了一場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告,結(jié)果這場(chǎng)報(bào)告因?yàn)橐粡堈掌诰W(wǎng)絡(luò)上引起熱議。很多人在社交媒體上表示,Judea Pearl 對(duì)著一個(gè)【幾乎空無(wú)一人的房間】作報(bào)告是 NIPS 上悲慘的一幕,這一天對(duì)于機(jī)器學(xué)習(xí)而言是悲慘的一天。 不過(guò),對(duì)于現(xiàn)年 81 歲的 Judea Pearl 而言,讓他感到難過(guò)的不是自己的報(bào)告沒(méi)人聽(tīng)(雷鋒網(wǎng)了解到,實(shí)際上那張照片獲取的是片面場(chǎng)景,聽(tīng)報(bào)告的人有幾十個(gè),后來(lái) Judea Pearl 反而被人們的議論逗樂(lè)了),而是當(dāng)前的人工智能由于人們對(duì)智能的片面理解而存在諸多缺陷。 2018 年 3 月,Judea Pearl 出版了一本名為《THE BOOK OF WHY:The New Science of Cause and Effect》的新書(shū),在書(shū)中他表達(dá)了對(duì)當(dāng)前人工智能發(fā)展的憂慮。 之前,在 Judea Pearl 賴(lài)以獲得圖靈獎(jiǎng)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中,他試圖為機(jī)器找到一種基于實(shí)踐性的因果關(guān)系模型。但是 Judea Pearl 發(fā)現(xiàn),AI 領(lǐng)域已經(jīng)陷入到概率關(guān)系的泥潭中。對(duì)于計(jì)算機(jī)已經(jīng)熟練掌握古代游戲技能(比如說(shuō)雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào):雷鋒網(wǎng))此前多次報(bào)道過(guò)的 AlphaGo)和駕駛技能之類(lèi)的消息,Judea Pearl 無(wú)動(dòng)于衷;因?yàn)樵谒磥?lái),當(dāng)前所謂的人工智能所展示的,都是上一代人工智能場(chǎng)景下機(jī)器已然所能做到(在大規(guī)模數(shù)據(jù)中尋找到隱藏規(guī)律)的,只不過(guò)效率更高罷了。 正如 Judea Pearl 最近所言:
在新書(shū)中,Judea Pearl 描述了他的【智能機(jī)器應(yīng)當(dāng)如何思考】的愿景。在他看來(lái),其中的關(guān)鍵是用因果推理取代關(guān)系推理。舉例來(lái)說(shuō),如果一個(gè)從非洲回來(lái)的病人發(fā)燒并感到身體疼痛,很有可能是得了瘧疾;機(jī)器要做的不是把發(fā)燒與瘧疾聯(lián)系起來(lái),而是真正找到瘧疾引起發(fā)燒的原因。一旦這種因果框架就位,那么機(jī)器去進(jìn)行反事實(shí)提問(wèn)——即如果對(duì)條件進(jìn)行介入,因果關(guān)系會(huì)發(fā)生什么變化——就成為可能,而這正是 Judea Pearl 所認(rèn)為的科學(xué)思考的基石。 而 Judea Pearl 也建議推出一種讓上述思考成為可能的正式語(yǔ)言,這也是貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的 21 世紀(jì)版本。Judea Pearl 也希望因果推理能夠?yàn)闄C(jī)器提供人類(lèi)級(jí)別的智能;比如說(shuō),它能夠與人類(lèi)更高效地溝通,甚至在一定狀態(tài)下成為具備自由意志(或者邪惡)能力的道德實(shí)體。 以下是 Judea Pearl 接受 Quanta Magazine 采訪時(shí)的對(duì)話,雷鋒網(wǎng)這段對(duì)話進(jìn)行了不改變?cè)敢獾木幾g和刪節(jié)。 Q:為什么你的新書(shū)被命名為【The Book of Why】? A:它在本質(zhì)上是我對(duì)過(guò)去 25 年工作的總結(jié),包括因果、它對(duì)一個(gè)人的生活的意義、它的應(yīng)用,以及我們?nèi)绾卧谝蚬P(guān)系層面尋找到一個(gè)問(wèn)題的答案。奇怪的是,這些問(wèn)題都已經(jīng)被科學(xué)忽視了,而我在此試圖對(duì)這種忽視進(jìn)行彌補(bǔ)。 Q:難道因果不就是科學(xué)本身的內(nèi)涵嗎? A:當(dāng)然,但是你無(wú)法在方程式里看到這種高貴的理想。代數(shù)語(yǔ)言本身是對(duì)稱(chēng)的:X 和 Y 之間是一種確定關(guān)系。但是在數(shù)學(xué)范疇內(nèi)卻沒(méi)有一門(mén)語(yǔ)言描述這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的事實(shí):暴風(fēng)雨的來(lái)臨會(huì)導(dǎo)致溫度計(jì)讀數(shù)下降,而非其他。換句話說(shuō),數(shù)學(xué)領(lǐng)域還沒(méi)有發(fā)展出一種非對(duì)稱(chēng)語(yǔ)言來(lái)描述我們對(duì)【X 和 Y 非對(duì)稱(chēng)關(guān)系】的認(rèn)知——這聽(tīng)起來(lái)是對(duì)科學(xué)是一件不利的事情,我也明白。 不過(guò),科學(xué)還是值得原諒的。在意識(shí)到我們依然缺乏一種針對(duì)非對(duì)稱(chēng)關(guān)系的演算方式之后之后,科學(xué)鼓勵(lì)我們?nèi)?chuàng)造一個(gè),這時(shí)候就用到了數(shù)學(xué)。而令我感到興奮的是,能夠通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的因果演算方式來(lái)解決我們這個(gè)時(shí)代最偉大的統(tǒng)計(jì)學(xué)家都不能解決的問(wèn)題,這種自在和樂(lè)趣就像是在高中幾何中找到證明方法一樣。 Q:在數(shù)十年前你在 AI 界獲取了名聲,為什么又在新書(shū)中把自己描述為 AI 社區(qū)的背叛者? A:在獲得此前的 AI 成就之后,我開(kāi)始探索一項(xiàng)更具挑戰(zhàn)性的任務(wù):通過(guò)因果進(jìn)行推理。我的許多 AI 同行依然與不確定性打交道,從而局限于持續(xù)推斷的研究循環(huán)中,卻對(duì)問(wèn)題的因果層面無(wú)所觸及。他們只是想更好地預(yù)測(cè)和推斷。比如說(shuō)我們今天所看到的機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)一般都是以推理模式進(jìn)行的,他們?nèi)?biāo)注一個(gè)【貓】或【虎】,但不關(guān)心介入——他們只是想識(shí)別一個(gè)物體然后預(yù)測(cè)它會(huì)如何隨時(shí)間變化。 我開(kāi)發(fā)出了一個(gè)用于預(yù)測(cè)和診斷的高效工具,然而它們卻只能觸及到人類(lèi)智能的點(diǎn)滴;由此,我覺(jué)得自己就像一個(gè)背叛者。如果想讓機(jī)器對(duì)介入(Interventions)和內(nèi)省(Introspection)進(jìn)行推理,我們必須借助因果模型。聯(lián)系(Associations)本身是不夠的——我陳述的是一個(gè)數(shù)學(xué)事實(shí),而非觀點(diǎn)。 Q:人們對(duì) AI 的諸多可能性感到非常興奮;難道你不是嗎? A:就我對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)當(dāng)前的深入觀察而言,我覺(jué)得目前它們都還停留在聯(lián)系的層面;或者說(shuō)是曲線擬合——所有這些令人印象深刻的深度學(xué)習(xí)成果加起來(lái)不過(guò)是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合罷了。從數(shù)學(xué)分層的觀點(diǎn)來(lái)看,不管你能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行如何熟練的操作,也不管你在操作過(guò)程中讀取到什么,它依然是一個(gè)曲線擬合的練習(xí),盡管這種練習(xí)是復(fù)雜和非凡的。 Q:每當(dāng)提到曲線擬合的時(shí)候,你似乎都在表達(dá)對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)沒(méi)什么感覺(jué)。 A:不,我有。其實(shí)我們沒(méi)有意識(shí)到原來(lái)這么多問(wèn)題可以用曲線擬合的方式解決,但事實(shí)證明可以。 但我在追尋未來(lái)——What is Next?會(huì)有這樣一個(gè)機(jī)器人科學(xué)家,能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)為亟待解決的科學(xué)問(wèn)題尋找到答案嗎?這次是下一步要做的。我們還想與機(jī)器進(jìn)行有意義的、符合我們直覺(jué)對(duì)話;而如果機(jī)器人缺乏對(duì)你我這樣的對(duì)因果的直覺(jué),那么就很難與之進(jìn)行有意義的對(duì)話。我們會(huì)說(shuō)【我本可以做得更好】,但機(jī)器人不會(huì)。因此我們?cè)跍贤ㄖ芯褪チ艘粋€(gè)重要的途徑。 Q:如果機(jī)器擁有了我們?nèi)祟?lèi)這樣的對(duì)因果的直覺(jué),那么會(huì)怎么樣? A:我們需要賦予機(jī)器一個(gè)環(huán)境模型。如果一個(gè)機(jī)器沒(méi)有對(duì)現(xiàn)實(shí)的概念,你就不能指望它在現(xiàn)實(shí)中表現(xiàn)出智能行為。這是第一步,人類(lèi)將在 10 年內(nèi)構(gòu)造出現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。 第二步,機(jī)器將以自己的方式對(duì)上述模型進(jìn)行帶入并驗(yàn)證,然后基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化。這恰好是科學(xué)發(fā)生的過(guò)程,我們從地心說(shuō)模型開(kāi)始,最后得出一個(gè)日心說(shuō)模型。 機(jī)器人之間也將彼此溝通,并最終把這個(gè)抽象世界轉(zhuǎn)換成比喻性的模型。 Q:當(dāng)你與其他 AI 從業(yè)者分享上述觀點(diǎn)的時(shí)候,他們的反應(yīng)如何? A:AI 目前是分化的。首先,有那么部分人陶醉于當(dāng)前機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成功中,對(duì)我所說(shuō)得這些毫不理解;他們想繼續(xù)進(jìn)行曲線擬合。但是,如果你與一個(gè)已經(jīng)在靜態(tài)學(xué)習(xí)之外的 AI 領(lǐng)域中有所研究的人進(jìn)行交談,他們立刻就能明白。我已經(jīng)讀了好幾篇發(fā)表于過(guò)于兩個(gè)月的、對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)的局限進(jìn)行論述的論文。 Q:你是說(shuō),有一個(gè)正在脫離于機(jī)器學(xué)習(xí)之外的發(fā)展趨勢(shì)嗎? A:不是趨勢(shì),而是一種基于靈魂追尋的重要努力。它在發(fā)問(wèn):我們將去向何處?下一步是什么? |
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