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機器能夠思考嗎?人工智能鼻祖提出圖靈測試

電子設計 ? 來源:雷鋒網 ? 作者: Andre Ye ? 2020-12-28 15:34 ? 次閱讀

對于艾倫·圖靈,相信大家都并不陌生,作為人工智能鼻祖,圖靈的諸多觀點即便經過幾十載歷史歲月的洗禮,依舊閃發著智慧的光芒。> 他一生成果豐碩,其中對于人工智能頗具劃時代意義的論文當屬《計算機器和智能》。他在該論文中提出的圖靈測試至今還在啟發著當代人工智能的發展,而其對于九個反對機器擁有智能的觀點的反駁,如今看來,依舊深刻而高遠。憶古思今,我們才能更好地為人工智能未來的發展鋪路、續航。

機器能夠思考嗎?艾倫·圖靈在他1950年發表的論文《計算機器和智能》中給出的回答是:能。

Alan Turning

在這篇論文中,圖靈對九個反對機器智能的論點進行了反駁,具體包括:神學論點“鴕鳥”式論點數學論點意識論點種種能力限制的論點創新論點神經系統連續性論點行為變通性論點超感知論點圖靈這些在1950年就被記錄在冊的觀點,囊括的概念遠超如今在技術上的應用,這也在彰顯著圖靈的天才式智慧。

1. 圖靈測試

艾倫·圖靈承認,“思考”這個詞的定義能夠被用來支持也可以被用來反對機器的思考,并且真正上升到解釋層面。對于“機器”和“思考”,我們應該盡可能用接近它們的普通用法的方式來定義這些詞語,但是這種方式是危險的。

因此,他選擇創建圖靈測試,開啟了回答“機器是否能思考”這一問題的實驗。圖靈測試也被稱作“模仿游戲”,需要三個人來玩這個游戲:一位詢問者、一個人以及一臺機器。

這三個玩家都在獨立的房間中,并且只能通過打字進行交流。詢問者的目標是辨別哪個玩家是人類,哪個玩家是機器,他可以問任何想問的問題。機器的目標就是讓詢問者做出錯誤的判斷,而人類的目標則是讓詢問者做出正確的判斷。

圖靈測試

圖靈在論文中寫道,他估計到2000年,詢問者在5分鐘時間的提問后做出正確判斷的概率不會超過70%(機器到2014年過這項測試)。通過了解圖靈對評估機器智能提出的這一測試,我們能夠更好地理解圖靈對于以下九個論點的反駁。

2. 反對圖靈論點vs反駁

(1) 神學論點

論點:思考是人的不朽靈魂才擁有的能力。上帝賦予每一個男人和女人以一顆不朽的靈魂,但從未將它賦予任何其他的動物或機器。因此,動物或者機器不能思考。

反駁:簡而言之,如果上帝真是萬能的,那他完全可以賦予機器以靈魂,也完全可以賦予大象一顆靈魂,并且還能讓1等于2。然而歷史證明,宗教本身就缺乏事實證明。

伽利略時代就有人借用宗教經文作為論證,提出了一個觀點:太陽圍繞地球旋轉。之后這一觀點被事實證明反駁了。對于如今的這一神學論點,也是如此。

(2) “鴕鳥”式論點

論點:機器思考的后果太令人恐懼了。但愿機器永遠不會擁有思考能力。

Computer Evil

反駁:作為人類,我們都傾向于相信我們比其他生物更加優越。雖然幾乎沒有人會口頭表達這一觀點,但是這是所有其他觀點的核心動力,例如神學觀點便植根于“人類高于一切”的觀點。這種“鴕鳥”式的一廂情愿的論點,與其說是一種事實論據,還不如說是對人類自身的一種安慰。

(3) 數學論點

論點:在數學邏輯里有一些結論,可以用來證明離散狀態的機器的能力有限。

這些結論中最著名的是哥德爾定理,該定理表示,任何一個足夠有力的邏輯系統既不能證明陳述是對的,也不能證明陳述是錯的(即正式的系統或機器都無法生成所有的算術公理)。

Kurt Godel

這些發現解釋了圖靈機器有一些不能完成的事情,即邏輯系統能夠完成的事情存在局限性。而人類智能并不像邏輯系統這樣受到限制,因此邏輯系統和機器并不是智能的。

反駁:人類智能是否就沒有像機器這樣的局限性呢?現實是,我們并不知道人類智能是否存在限制,而判斷機器是否會受到與人類智能一樣的局限的唯一方法,便是“模擬游戲”。與此同時,一臺能夠自己發明證明方法(如處理語法)的機器,具備生成算術公理的能力。機器有可能犯錯,而人類亦如此。

(4) 意識論點

論點:任何機器都沒有情緒,不能感覺到快樂,也不能感覺到悲傷、沮喪,但是擁有智能的人類明顯可以。因此,機器不可能是智能的。

關于意識的問題

反駁:這一觀點否認了圖靈測試的有效性——如果機器能夠智能地談論它所創作的十四行詩,那么它就是智能的。

關于情緒的探討只能證明其他人和我們有一樣的感受。經過修改,智能不由思考的內在過程來定義——內在過程因不同的實體而異,而是由這一過程的交流和輸出來定義。按照這種觀點最極端的形式,你若要肯定一臺機器是否能思考,唯一的途徑就是成為那臺機器并且去感受自己的思考活動。同樣地,要想知道某人是否在思考,唯一的途徑就是成為那個特定的人。因此,如果我們不愿意承認機器擁有意識的屬性,那我們必然也不愿意承認其他人類也具有意識。

這個觀點也許是符合邏輯的,但若真是這樣,那思想交流就太困難了。A會說,“A在思考,而B不在思考”。而B會說,“B在思考,而A不在思考。”我們犯不著為這個觀點爭執不休,我們不如客客氣氣地認為大家都在思考。

(5) 種種能力限制的論點

論點:直到一臺機器能做X,才能說它是智能的,X可以是:善良,有幽默感,墜入愛河,享受草莓,犯錯誤等等。

人類智慧的現象

反駁:這些論點都沒有任何經驗支持,僅僅是基于歸納。人類會在他的一生中看到成千上萬的機器,閱“機”無數之后,可能會得出結論:所有的機器都是丑陋/美麗的。這相當于一個英國孩子不學法語的原因可能他認為每個人都應該說英語。

無法享受草莓和奶油就不是智能的觀點來自“意識論”,即機器必須像人類一樣行動才能算作聰明。機器不會出錯的說法也是“奇怪的”,據說審訊者只需給他們幾道算術題就能把機器和人區分開來。在這種情況下,機器可能會故意把這些問題搞錯。

聰明的AI能夠通過圖靈測試,極度聰明的人工智能知道不能通過測試

還有一種說法是如果機器有自己的想法,并且表現出來了,可能不會被人類認可。一臺試圖找到x-40x-11=0的解決方案的機器可能會觀察自己行為的結果,修改自己的程序,以更有效地實現目的,這意味著智能機器能夠讓自己變得更智能。對機器缺乏行為多樣性的批評站不住腳,如果硬件存儲容量技術突破,隨著存儲容量的增加,機器的行為多樣性也會增加。

(6) 創新論點

論點:分析引擎并不創造事物,它只能執行我們本身了解如何去做的事情。- Lady Lovelace, 1842. (Her bolding)論點:人類的聰明之處在于人類的創造性,即可以生產出具有創意性的物品,因此機器不可能是智能的。

創造與革新

反駁:機器經常讓人類大吃一驚,這點類似于原創思維。

但也有反對觀點說,機器永遠不可能做新鮮的事情。圖靈曾說過,“太陽底下沒有什么新鮮事。”誰能確定“原創作品”不是眾所周知的原則的邏輯概括?不是“教學”這顆種子得出的果實?也就是說,一切都是既定的,只不過我們沒有發現,給機器一個選項,讓它判斷正確與否,還不如說是在給人類一個選項,讓人類判斷正確與否。

批評可能會說,驚喜來源于我的創造性思維,并不是機器的功勞。其實這一點把我們帶回了意識上的爭論,屬于封閉的論點,值得一提的是,我們欣賞到的一些驚喜,需要同樣多的“創造性思維行為”,無論這種事件是來自一個人、一本書、一臺機器還是其他任何東西。

-Alan Turing圖靈關于人的思想與機器思維的區分概念是“臨界”狀態(critical condition),圖靈說:“另一個比喻就是一個低于臨界體積的原子反應堆:輸入的想法就像從原子堆外部轟擊的中子。這些中子會引起一些反應但是最后將歸于消失。但是,如果原子堆的大小變的足夠大的時候,中子產生的鏈式反應很可能會一直進行下去并持續的增加,直到原子堆發生爆炸。

培養創新能力

思維中是否存在這樣的現象呢?機器中呢?人的頭腦中是否存在這樣的現象?機器中呢?人腦中似乎這這樣的,他們大多數都處于"亞臨界"狀態,相當于亞臨界體積的原子反應堆。一個想法出現這樣的頭腦中,平均下來只會產生少于一個的想法。有一小部分頭腦處于超臨界狀態,進入其中的想法將會產生越來越多的想法,最終上升為一個由二級、三級和更深遠的想法組成的完整的‘理論’。動物的頭腦肯定是亞臨界狀態的,由于這種相比,我們可以問:‘一個機器能不能制造成超臨界的?’”

(7) 神經系統連續性論點

論點:神經系統無法作為一個圖靈機,維持人類智能的神經系統和圖靈機器之間有著本質的不同,因此機器的任何智能行為都是不可能的。

人腦與計算機

反駁:的確如此,如果機器通過了圖靈測試,那又有什么關系么?與反駁意識論證類似,智力/思維不應該由協調輸出的內部過程定義,而是由輸出的溝通來定義。

根據功能論者的觀點,對于智能而言,重要的不是實體的構成,而是像人類一樣能夠起作用,例如在特定條件下以特定的方式行事。也就是說,智能機器的物理屬性不應該影響機器通過圖靈測試的能力判定。

(8) 行為變通性論點

論點:對于人類來說有沒有一套萬能的行為規范,尚不清楚。但是為了創造一臺智能機器,我們必須攻堅克難創造出這樣一套規范。

人類的行為

反駁:要知道是否有規則和對規則是否了解是兩個完全不同的概念。如果有這樣的規則的話,那也絕對超出了當前的理解領域,也許吧,正因為復雜性,給這套囊括一切的“萬能行為規則”披上了一層不存在的外衣。

同樣,如果機器智能能夠通過圖靈測試,那么背后指導機器的規則似乎就無關緊要了。事實上,一臺通過圖靈測試的機器本身就表明了人類行為存在一套基本規則。

(9) 超感知論點

論點:超感官知覺俗稱第六感, 又稱“心覺”,顯然不同于耳、鼻、舌、眼、肌膚人類,擁有第六感的人能透過正常感官之外的管道接收訊息,能預知將要發生的事情。一種觀點認為機器沒有超感官知覺,所以它們不可能是智能的。

人類的超自然感覺

反駁:圖靈對一論點看的很重。他指出,證明人類超感知覺的唯一方法是通過經驗測試,這種方法可以用在人工智能上。

艾倫·圖靈小傳

年輕時的圖靈

英國數學家、邏輯學家,被稱為計算機科學之父, 人工智能之父。1931年圖靈進入劍橋大學國王學院,畢業后到美國普林斯頓大學攻讀博士學位,第二次世界大戰爆發后回到劍橋,后曾協助軍方破解德國的著名密碼系統Enigma,幫助盟軍取得了二戰的勝利。

1952年,英國政府對圖靈的同性戀取向定罪,隨后圖靈接受化學閹割。1954年6月7日,圖靈吃下含有氰化物的蘋果中毒身亡,享年41歲。

圖靈對于人工智能的發展有諸多貢獻,提出了一種用于判定機器是否具有智能的試驗方法,即圖靈試驗,至今,每年都有進行圖靈試驗的比賽。此外,圖靈提出的著名的圖靈機模型為現代計算機的邏輯工作方式奠定了基礎。
編輯:hfy

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