說到人工智慧AI,相信所有人都不陌生,可以說是這幾年來最熱門的話題,有些人擔心會被AI搶走飯碗,有些人則展望未來人機共存,邁向神人的境界,究竟AI對我們人類到底會產生什麼影響?我認為這個問題由自己判斷最好,而要做到這點,一定要了解AI到底是什麼?他的來頭?和運作的原理?
AI其實不等於機器人,前者想是腦袋,不是具實體的東西,而機器人則是以零件組合,透過控制而能執行特定任務的實體,AI有一個最簡單最透澈的定義,就是
找出人類智慧的原理,再以機器予以實現
這個定義就像是當初,成功發明飛機的時候,並沒有模仿鳥類的振翅,而是了解升力的原理後造出定翼機,發明動力船的時候,也不是創造像魚一樣的尾巴,而是螺旋槳來達成推進的目的。
因此人工智慧並不是要完全創造出跟人類一模一樣的非生物體。
AI可以分成四大階級,分別是
1.單純控制
2.探索推論
3.機器學習
4.深度學習
最簡單的單純控制,就像廣告上說的家電AI,輸入特定的條件,例如幾公升的衣服,多少的洗劑,就能夠自動代入特定的行程,但普遍上只有行銷手法會將這種控制稱為AI。
第一次的AI熱潮是發生在1956年左右,那時候的AI是利用推論探索作為實現智慧的手段。這種方法是利用樹狀圖的方式來找出最佳解。從一個起點開始,在每個需要選擇的地方做出所有的嘗試,直到發現某些特定的選擇的組合能夠達到終點,再反饋出該結果。
這種方式能夠完成許多事情,像是走迷宮,河內塔,或是下棋,但這種方式會佔用非常多的電腦資源,如果以這種方式來下19路圍棋,就會有10的360次方種組合,即使以現代的硬體技術可能都無法達成。
最小最大法是只計算下在這裡後,對手再下手的每一種可能能夠增加或減少多少目,相加起來,選擇最小的那個,就是對自己最有力的選擇,這樣就不用去計算從現在到終盤的所有可能,只需要專注在現在的階段,大大省下耗用的資源量。
另外,強化這種方式還能透過特徵量辨識,也就是稍後會提到的機器學習所做的事,或是蒙地卡羅法,這種方法不是以贏多少目為考量,而是計算所有下法中,能導向贏棋的機率最高的下法。
雖然說探索推論是AI的一大發現,但他的侷限也很明顯,那就是只能處理很單調的事物,像是圍棋這種非黑即白,或是走迷宮這樣左轉右轉的問題。
為了改變這樣的問題,人們將知識加進推論探索,讓AI有辦法判斷更難的問題,因此而誕生的就是IBM創造出的華生,如果問他:「哪一個國家在世界的最北邊?」
他會先透過資料庫,列出所有跟國家這個詞有關的答案,例如美國、冰島、紐西蘭、新加坡、加州等等,再透過條件一個一個篩選,就像是樹狀圖一樣,在第一個節點判斷是否是國家,然後再問是否在北半球,在資料庫中跟最北這個詞的連結有多少,最後判斷冰島的可能性最高,反饋出這個答案。
透過這種手法,只要有非常大量的資料庫,AI可以判斷很多東西,像是醫學診斷也不是什麼難題,而龐大的資料庫在這個萬物聯網、大數據的時代,絕對是很好取得的。
但是,這種AI還是有其問題,兩大限制分別是常識定義與框架問題。
舉例來說,病人問:「肚子痛該怎麼辦?」好像不是什麼太難的問題,但是對AI來說,一定要先明確的知道肚子是哪裡?左上腹?小腹?……這種一般人的常用語對AI來說是很難的,而且這種常識太多,遠比知識要多,就像是冰山下隱藏的90%海冰,才是建構出冰山的主要基座,但這個部分,連人類都法辦法完整表述,更何況是依賴人類給予輸入的AI。
另一個框架問題,則是要考量什麼呢?也就是每個樹狀圖的節點要用什麼來判斷,如果框架太廣,要考量的事情太多,就會無法行動,框架太小,又會漏掉重要的問題,因此,每次都要透過人類設定來決定框架的話,那AI還是依靠人類的智慧來實現智慧。
所以該怎麼辦呢?解答就是機器學習和深度學習,這個等到本系列之二再來談談。
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