兴军亮教授：
从感知到决策，人工智能技术发展介绍
简介：西安市八十五中届优秀校友，现为中国科学院大学自动化所研究员、博士生导师，特聘青年骨干，作为项目和课题负责人，承担多项国家重点项目。
各位老师、各位同学们，大家早上好，今天我就从我个人十几年的研究经历出发，给大家介绍一下AI技术的发展历史，以及对未来的趋势做一些预测。
我也是03年从我们学校毕业，毕业之后不断地做AI相关的研究，本科学的和研究生读的专业都是计算机，也就是工程相关，现在是中国科学院大学人工智能学院的一个老师，研究的方向也是跟人工智能相关。这之前也在英特尔、微软、新加坡国立大学等一些机构做一些跟人工智能相关的项目和研究。
下面我就把人工智能给大家做一个简要的介绍，主要分四部分：首先是人工智能的定义是什么，第二部分讲一下人工智能发展历史，第三部分讲讲人工智能整体的一个发展趋势——从感知向决策，最后讲讲未来的一个主要的一些应用领域的发展方向。
首先我们看看什么是智能。在讲人工智能之前，我们可以观察到自然界中很多动物其实表现出一些非常智能的行为，比如说这种海豚或者蝙蝠可以通过这种声波去进行回声定位，然后鱼群可以利用这种流体动力学的原理去辅助它的运动，然后蚁群可以通过通力合作去完成复杂的任务。对于这些动物来说，人类的智能可以更高级，然后有一个多元的智能理论，就把人的一些智能的做了一个归纳，认为感觉主要有一些这种自然观察的智能，视觉空间的智能，包括这种肢体动作智能，语言文字的智能、逻辑数学的智能、音乐艺术的智能……人的这种智能是可以说是自然界中最高的智能的形式之一。
什么是智能？不同学科它有不同的定义。比如从神经科学来说，它认为是从感觉到记忆再到思维这个过程就认为是一个智能，也被称为智慧。从心理学来说，通常将智能和自我心灵、意识、精神等概念相联系起来。在工程学科，我们通常会把智能从感知决策计划设置的过程来去模拟。从人类学来说，主要是把研究人的这种记忆、回忆、行为、语言思维感觉等这些过程认为是智能。
那么到底什么是智能，我们可以给它有一个比较通俗的定义：智能是智力和能力的结合。智力它主要指的是你去积累了各种知识，而能力是把这种知识获取和应用这种知识的一个能力。
我们可以把智能按照这种智能的主体不同，把它分成不同的两种形式，一种认为是自然智能，一种就是我们接下来讲的人工智能。
自然智能是自然界中最普遍的一些特征，然后其中最主要的就是人类所创造的这种智能。自然智能它本身就可以分成各种生物智能、群体智能系统智能。而人工智能对应的也有不同类似的形式，包括一个个体的一种智能，然后群体的智能以及人和机器怎么结合在一起的这种，我们称为这种人机混合智能。
人工智能的学科研究的目标是希望探索人类这种智能的一个本质，研制出具有这种人类智能的一个的智能机器，它表现的形式就是机器可以去看，可以去听，可以去说话，可以去行动，可以去思考，甚至到最后可以去学习。
我们现在知道人工智能之后，我们可以再看第二部分，大概去回顾一下人工智能发展历史。
在历史上来说，人工智能虽然在50年代就已经开始诞生，但是实际上它的发展过程非常曲折，整体上经历的这种教育三起两落一爆发，每当研究超过10年左右的时间，人工智能基本就会遇到一个寒冬，然后就有一大段时间去探索、去不断去发展。
我们这次人工智能发展其实已经超过了10年多，目前其实并没有出现这种明显的低谷的时期，而且在不断的蓬勃发展，所以我们也是赶上了一个比较好的时代，看到这种人工智能技术能够持续地去为整个社会带来很大的改变。
在人工智能整个发展过程中，人们的探索是非常曲折的，也尝试从不同的一个视角，不同的方法，不同的途径去探索人工智能，而在这期间去发展了所谓的三大主义，即符号主义、连接主义和行为主义。再次基础上又形成了不同的学派，包括这种符号学派、概率学派、连接学派、类推学派、计划学派，他们都是从不同角度去探索智能怎么去实现。在不同时期以不同的学派主义为主，到现在其实整体会出现一种大的趋势——希望把这些各大主义融合、实现更加具有适应性能力的智能。
我们现在看看整体目前发展的一个整体的趋势——人工智能从感觉到决策的发展的过程。在这一轮人工智能发展过程中，速度很快，但其实里面的很多理论基础在很早之前都已经有相关的研究，在这一轮爆发的主要原因，其实是由于整体综合性技术的进步，其实主要包括计算机的算力，这是一个人工智能发展的基础。我们随着互联网的发展和积累大量的一个数据，一些比较好的学习技术的发展，集中在一起，共同促进了人工智能发展到一个新的高潮。
整体的趋势就是在数据和算力的概念上，人工智能在我们目前感受到的最大的一些突破就是在各种感知的感知能力里面得到很多突破。
这里什么是感知智能？就是我们可以理解为它在解决一个“是什么”的问题，就是说它可以告诉你说的这段话是什么，这个图像里面表示的内容是什么，这段文字表示的意思是什么？
随着感知智能很多技术突破之后，我们现在整个智能认知智能方面发展，它在解决一个“为什么”的问题。就是说你不光知道它是什么，更重要的是理解背后的原因，知道它具体过程，最终的目标是希望在这种复杂的系统中实现重要决策职能，就能够去更好地像人一样去更智能进行决策，因为整个决策过程实际上是一个非常综合的过程，它需要包含这种在感知基础上去做更为复杂一些，更可以判断。
接下来，我就把人工智能在感知智能和认知智能最代表的一些技术去给大家介绍一下。
在感知智能的代表技术，其实大家感受非常明显，就是这种到智能的语音技术，大家现在去跟手机进行对话，或者是通过语音输入以及跟一些我们电视各种各样设备都可以通过语音去进行交互，这个也是以前根本就想象不到的一种技术。现在在这种深度学习基础上，我们其实很容易去实现这种技术，比如说你可以通过这种跟一些聊天机器人去聊天，完成各种主要的任务。
然后包括这种苹果的手机上Siri，这些都是国外的一些数据，其实我们手机上现在你看到谷歌百度的语音输入法，讯飞的语音输入法，其实他就在语音这个领域已经知道很比较好的去解决这种你到底说什么是什么这个问题。
还有一个就是这种语音这块有一个叫机器翻译这个任务，你给出一段话，一种语言，它可以去把它自动的翻译成另外一种语言。
然后我们现在看一些视频，经常看到它的一些字幕，实际上它是通过自动语音识别翻译成各种不同的语言，而且是可以做到实时的，这种技术也是在以前根本想象不到的一些技术。
现在机器还可以自动的去对你说的这些话的一个情感去做一些判断，比如说的这句话，他就可以判断出它整体是一个非常积极态度还是消极的态度，这样的话就可以去帮助一些公司更好理解用户习惯，为整个舆情性监控提供这种决策支持。
还有类似这样各种各样的技术，比如说人脸识别，现在大家可以在手机上各种各样场景用到一些人脸识别的技术，比如说你去坐火车这种安检人脸识别，到银行去办业务，已经不需要到柜台去排队，直接到这种智能机器上去进行操作上，包括刚才包括零售的无人营收，跟人脸识别都已经非常成熟，大量地在使用。
机器已经比较好的解决是什么问题，他能够看得看得到，能够听得到，能够知道你说什么之后，现在更重要的一个研究方向就是让机器让解决一些推理判断的问题，做一些决策性的，就是说搞清楚背后的为什么。
前几年大家肯定听过这阿尔法狗这项技术，就是说认为最难的一类人类的游戏围棋被机器攻克，然后人类现在已经没有办法去打败这种机器。还有机器打扑克、打麻将，这种也都超越了人类水平。在腾讯的王者荣耀里面，可能你背后的对手已经不一定是人了，已经是一个机器人在这里在做。
除了这种游戏，然后我们可以看到现在大家经常用的抖音，今日头条等，都会发现自己点一下之后会不停地越来越想看，其实就是由于背后的机器技术不断地跟你的习惯去判断，使得这个东西不断地去按照你的喜好去进行推荐，这里面技术也是人工智能技术的一个突破。
所以说我们可以看到它整体的趋势就是从在解决是什么的问题，到为什么的问题进行不断地尝试，在很多小的问题上面已经有一些比较明显的突破，但整体上未来还是需要在更复杂的问题上去解决为什么的问题，这是讲前面讲人工智能技术的主要成就。
但是其实在我们回仔细去看的话，现在有的技术还有很多局限性，比如说现在很多人工智能技术深度学习技术，它存在一些可靠性和可解释性的一个问题，比如说主观性，它就可以完全去通过这种一些随机的图片就可以去骗到人工智能这个系统，然后也可以对人工技术造假，有些造假就使得你基本上分辨不出到底是真的还是假的。
包括现在，人工智能技术还被当做是一个黑箱子，你完全没有完全搞清楚里面的一些理论和方法基础，使得对于它在一些关键领域去应用的时候，你对它的可信性低，很难大规模去用。
还有一些问题，比如说这块你让人工智能去解决这些特别是中文的一些问题的时候，你会发现会取得一些比较奇怪的结果，大家可以很容易去理解，但是让人工智能去做处理，经常会出现一些语气和分词的错误。
总体来说现在人工智能有一定的智能，但是没有智慧，没有意识和悟性，缺乏综合决策的能力；有智商没有情商，机器对人这种感情感的理解和交流，还处于初步的行动阶段，做不到更深层次的交流；它可以很快去进行计算，但并不能进行算计，更没有谋略；有专才无通才，现在机器智能可以在某一些特定领域去超过人，而且比人强很多。但是你要去直接用到其他领域，有时候技术根本走不通。
所以整体来说，我们人工智能虽然取得了很大的一个进步，但还是处于弱人工智能的时代。往下一步发展目标就是怎么能让智能像人一样去实现普通人类认知理解，去主动做判断决策，解决人类甚至无法解决和理解的一些问题。
实际上，人工智能发展还有漫长的一个道路。我们发展人工智能并不是需要有一个机器去完全替代人类，最终我们是希望机器能够和人很好配合，形成人机混合智能。机器和人协助完成很多工作，去帮助人类更好地去解决很多问题。
大家能够感受到，未来是一个智能化的社会，在生活中的各个方向都会出现智能跟人类成为一个有机结合的整体。我们所有现在这些设备的都会连接到智能的网络中，形成这种万物互联的智能软件智能社会。
最后我就再总结一句，就说我们现在看到一些智能技术，其实一旦这个技术用人工智能实现了，我们就可以认为它其实已经不叫人工智能。比如说，以前我们根本没办法去让人工智能去下围棋的时候，觉得那个是非常智能的技术，但是现在我们反过头来看，人工智能去下象棋去下棋去打游戏，其实都是很常见的一种技术，所以还有很多人工智能问题需要我们去解决，这些才是人工智能未来要
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