【人工智能】你确定知道人工智能(AI)是什么吗

发布时间:2019-11-08 14:16 点击数:53

“智能”到底是什么?

最近,诸如“依托AI实现……”等被冠以AI的宣传标语随处可见。AI一词, 听上去酷感十足, 但它究竟是什么呢?上述这些宣传标语中的AI又有哪些内涵呢?实际上,对于“AI 到底是什么”这一问题,即使是经常使用AI一词的人,多数情况下也无法给出明确的答案。

AI,即人工智能,是Artificial Intelligence的英文缩写。多数情况下,该词的解释是:“计算机环境下对人类智能的模拟再现及其相关技术” 但是,要给“人 类智能”下个定义并非易事。如果说人类智能指的是计算能力, 但计算机比人类能够更加准确而迅速地进行计算,那么,拥有如此过人计算能力的个人计算机能否被称为人工智能呢?一般情况下, 人们并不认为个人计算机具备人工智能。所谓人工智能,是指在具有计算能力的同时,还具有某种创造性的处理功能。

还有不少人会将AI与机器人联想起来, 但AI并非机器人才拥有的特权。诚然,多数情况下,无人驾驶、机器人等这类 “通过计算机实现其自身的智能运转”的技术都被称为AI, 而且在吸尘器、电饭煲等只需一些简单操作的电器中也有可能使用AI技术。正因如此,我们才会在各种场合频繁听到AI 一词。

 

何为“计算机的自主思维”?

如果有人提出要求,要我们勉为其难地 “使用人工智能(AI)做点什么”的话,该做些什么、 做到哪种程度 才能算是成功使用了人工智能呢?这个问题很难回答。究竟哪些可以被称为人工智能, 对此并没有明确的标准答案。如果一定要给出答案,我的回答是:“人工智能通过学习,能够做到举一反三。”换个说法, 也可以理解为 “人工智能可以进行自主思考和判断”。

那么,“通过学习, 举一反三”的具体含义是什么?让我们以网络购物中的推荐功能为例, 对这一问题进行具体说明。

例如,在购买某款计算机的人群中,多数人同时也购买了某款鼠标,这时推荐功能就会向只购买了同款计算机的人推荐此款鼠标。

让我们再以购买牛奶和面包进行说明。 

某日,A在某网站购买了牛奶和菠萝包。第二日,B在同一个网站只购买了牛奶。这时,计算机会向B推荐菠萝包。这种情形是否属于人工智能? 

答案是否定的, 这并非本书所指的人工智能。因为网站只是把A购买牛奶时一并购买的商品介绍给了B。那么,计算机自主思考和判断指的是什么?我们把C加进来再看一下。

假设 A、B、C在同一网站分别购买了以下商品。A和C在B购买牛奶之前, 分别购买了以下商品 (图1) 。

    

这时, 网站会向只买了牛奶的B推荐菠萝包还是豆沙包呢?如果不能将两种面包同时推荐给B,你会选择推荐哪一种?

当然, 网站也可以通过随机方式适当地进行推荐, 但若想让顾客购买更多商品,必须尽量向B推荐其购买概率更高的面包。菠萝包和豆沙包哪个才是正确的推荐,并没有绝对的答案,但我们需要推测出B更有可能做出哪种选择。

计算机可以采取多种方法对这个问题进行判断, 例如可以查看购买记录。计算机为了推测B可能会购买的商品, 就需知A和C谁购买的商品更符合B的喜好。假设A、B、C 的面包购买记录如下, 该购买记录是在上述购 买牛奶和面包之前, 在同一网站购买商品的记录 (图2)。

  

查看三人的购买记录,如果由此可以判断B对面包的 喜好更接近A或是 C,就可以得知应该推荐菠萝包还是豆沙包了。通过购买记录可以判断出, A的口味偏咸,B和C则更喜爱甜食。由此可以判断,推荐豆沙包为宜。

 

根据事先存储的信息进行预测 

那么,怎样才能让计算机推测出B和C口味相近呢?当然,方法有许多种, 其中之一是在计算机里事先 存储好有关“甜面包”和“非甜面包”的信息。

该网站销售的面包共有八种:果酱面包、奶油面包、菠萝包、巧克力碎面包、肉桂面包卷、豆沙包、炒面面包、香肠面包。我们要事先把这八种面包的咸甜口味信息输入计算机, 具体内容如图3所示。

  

如果计算机事先存储了以上信息, 即可由购买记录得知A经常购买非甜面包, B和C则只买甜面包, 从而可知B、C二人的口味接近, 由此便可知B更可能会购买哪些面包。

上面的例子是否属于AI范畴呢?遗憾的是,这还尚不足以称之为 AI,因为这一过程没有体现举一反三。这 种情况下,计算机不过是根据人类事先存储的信息进行工作而已。换句话说, 如果客人购买的面包信息没有事先存储进去,计算机就无法进行判断。

 

出现未知面包时如何处置?

接下来,让我们再假设一种更为复杂的情况:计算机中事先没有存储肉桂面包卷是否属于甜面包的信息。

A:炒面面包、果酱面包、香肠面包

B:巧克力碎面包、肉桂面包卷(甜不甜?)

C:奶油面包、菠萝包、果酱面包

如果没有肉桂面包卷是否属于甜面包这一信息,计算机就无法得知B是否购买过许多甜面包。如此一来,计算机首先需要对“肉桂面包卷是否属于甜面包”进行判断。而计算机对这一问题进行自主推测,才是名副其实的 “举一反三”。

一种常见的推测方法是:计算机会设想 “某客户购买 的面包一般会具有某些相似之处”。以肉桂面包卷为例,如果购买过许多甜面包的客户购买了此款面包,计算机则推测肉桂面包卷也是甜的;反之,如果购买过许多非甜 面包的客户购买了此款面包,计算机则会推测肉桂面包卷也不甜(图4) 。

  

让我们再以前例进行说明。假设S、T、U曾在该网站购买过肉桂面包卷,还在该网站购买过其他种类的面包(图5)。

  

此时,计算机通过事先输入的相关信息,可以得知S、T、U三人购买的甜面包更多,于是由此推测:“ 因为曾经大量购买过甜面包的客户购买了肉桂面包卷,所以肉桂面包卷应该也是甜面包”。

因为能够预测出肉桂面包卷是甜面包,所以可以由此 推测出B爱吃甜食,之后再向其推荐口味接近的、C 购买的豆沙包,便大功告成。也就是说, 计算机能够判断出 “购买了肉桂面包卷的B爱吃甜食, 和C的口味接近, 所以给B推荐豆沙包”。至于肉桂面包卷究竟是不是甜面包,B是不是喜欢吃甜食, 计算机并不知道这些问题的正确答案,它却通过自身存储的信息得出了最接近正解的答案。

根据经常与未知事物(无相关信息)一同出现的已知事物(有相关信息)去推测未知事物的性质,这是一种人工智能经常使用的重要方法。这里我们仅仅举了一个简单的推荐功能做为例子,虽然简单,但这一思维方式经常被运用于 AI 领域,请读者谨记这一点。

 

关键所在:让客户购买(网站)推荐的面包 

这里介绍的AI是以推荐商品(面包)为目的。正如每次说明时提到的,方法不一而足,AI根据不同的目的,创建各种技术,因而千差万别。从表面看,无论先前提到的(向B推荐菠萝包)还是接下来要介绍的 (向B推荐豆沙包),都属于计算机对商品进行推荐的范畴。但是,其内部的工作原理却有极大的不同。计算机会通过这些工 作得出更加接近正解的答案。

正如开篇所述,尽管对于人工智尚无明确定义,但所谓人工智能,必须具备处理未知事物的能力。在此次列举 的示例中, 计算机成功处理了未事先存入的肉桂面包卷信息, 而前文介绍的最后一种模式已可被称为人工智能。当 然, 这并非意味着计算机的操作越复杂越好。要知道,计算机运用的技术是否属于复杂的人工智能并不重要,而能 否以更高的精准度达成目的才是关键所在。当计算机向客户推荐面包时, 客户能够尽可能地购买它———这才是最重要的。运用AI时, 应始终把初衷和预期目标放在首位。 

来源:爱车邦AutoClub 


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