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鲁白:为什么脑科学与AI之间需要对话

2017年10月23日 13:57 来源于 财新网
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一种长期的对话、交流和合作,或许可能带来新的颠覆

  演讲:鲁白(清华大学教授,知识分子主编)

  我们今天的课,是一个脑科学AI的对话,为什么想到做这个呢?因为我们已经到了这样的一个时代,神经科学或者脑科学与AI,这两门之前基本上不交互的学科开始交互了。

  直到大概十多年前,人工智能的学者“偷”了神经科学的一个“卷积”的概念,这是从大脑视觉皮层的研究而来的,深度学习被创造出来了,AI从此就有了如此惊人的发展。一个神经科学的概念就让AI有这么大的发展,那么再让他们多“偷”几个,可能AI不就会有更大的发展?

  所以,我们是想通过这个对话,促成神经科学与计算机科学或者AI的更多的交互。这种学科的交叉可能会产生全新的理论,思想和技术。我们希望建立起一种神经科学与AI的长期的对话、交流和合作,或许可能带来新的颠覆。

  第二方面是,我这一年来在各个场合做演讲的非常多的一个观点,就是AI一定会对我们的老师的教学、学生的学习,以及我们的学校、我们的教育体制产生重大的冲击。这一波AI的到来,很多的职业,工作都会被取代,很多人可能会失业,今天学的东西很可能将来都没用了,很可能要被AI给代替。我们必须要意识到有这种巨变,这种潜在的危机,我们每个人都要学会在AI的世界里生活。就像前面三次工业革命来了以后,非常大程度上改变了我们的生活,我们的社会一样,AI会对我们现有的生活方式,社会形态带来巨大的变化。那我们如何来应对?从现在起,不管是学文科、学理科、学工科的,都要了解一些AI的知识。

  最后一点,我在近几年走访了MIT、斯坦福等名校以后,逐渐得到了一个共识:即使是在美国,在MIT这样的学校,他们也觉得很多做AI研究做得好的科学家,可能不在大学,而是在工业界。中国这个情况可能更严重。因为工业界付的工资太高,研究条件太好了,所以就把很多优秀人才挖去了。就像我们这门课的很多讲者,是来自企业界的科学家。他们的水平相当高,很多完全可以在一个很好的大学里做教授。

  所以,我们想把这些企业界的科学家请来,让他们给我们带来最先进的研究进展和不一样的想法,思路。通过这样的课,也许可以开阔你们的眼界,对你们的今后的发展有一定的帮助。

  今天的演讲者是微软亚洲研究院院长洪小文博士。我知道洪博士会讲HI(人的智能)与AI的共进化,所以我先做一个开场,谈一下人类进化。大家应该都看过一本书,这也是洪博士强力推荐的,叫做《人类简史》。我们人类花了百万年的历史进化到今天,有哪些因素影响了我们的进化?有一些基本的要素,包括直立、火的应用、手的应用,包括大脑前额叶的发展。人类经历了所谓的认知革命、农业革命、科学革命。

  人类的进化过程中,语言的出现是一个非常重要的里程碑。《人类简史》里有一个重要观点,叫“八卦理论”。意思是说人类的进化的一个很主要的原因是因为人类演化的某个阶段,出现了用语言传播事实上不存在的东西或者想法,说的难听一点就是人都会在背后说人家坏话,大家有没有(这样)?肯定有,这是我们今天还在做的事情。在背后说人家的坏话,这是人类才有的一个事情。所谓的坏话就是不真的话,也就是可能是创造出来的话,就是人可以用语言来说原来不存在的事情。最早的三万年前的狮身人面像,是人没有看到的,是人想象、创造出来的。但是电脑是没有想象力,它自己没有传播能力,没有社交的。

  《人类简史》里面还提出了一个叫文化进化的观点:过去人的进化、动物的进化、所有生物的进化都是通过基因和环境的相互作用,通过变异,逐渐变化的。这个过程要通过交配传到下一代去,所以是一个非常缓慢的过程。现在有了这个“八卦”以后,人就可以基因不变,但是人还是可以进化,可以改变社会结构,可以改变人的行为,特别是思想,是不需要经过交配,不需要遗传,就可以传播的非常广,而且可以代代相传的。

  因为我们要谈论神经科学与计算机科学的对话,或者是”人脑”与”电脑”的对话,我们要先看看神经科学在做些什么。实际上神经科学在做四件事情:首先它要知道神经系统里信号是怎么产生的,在神经细胞上是怎么传导的,在神经细胞之间又是如何传递的。这些信号传导的原理也许对电脑计算能力的进一步改善可能有些用;第二是神经系统的主要功能,包括感觉、运动、认知,这些有一部分逐渐被电脑学会,或者电脑也可以做类似的事情。

  后面还有两样东西,电脑是没有的,一个是神经系统有一个发育的过程,从娘胎出生开始一直到老年,人脑一直在变,而这种变化是不断地受到环境因素的影响。因此就有了人的多样性和对环境变化的适应性。这个发育的过程是电脑没有的;另外神经系统还有一些疾病,电脑可能有不一样的疾病,但是这个我们就不多讲了。

  我们来看这张表,列出了人脑的一些功能。有些电脑都可以现在就可以做;有些功能电脑暂时还没有。我觉得,黑色的那些功能,电脑已经会做或者早晚会实现。红色的部分,才是电脑与人脑正真的差别,电脑也许永远不能做到。我不知道洪小文博士怎么看。

  我们为什么请小文来做演讲呢?中国的IT、互联网界人才济济,但是在培养人才上,有一个机构作出了非常大贡献,就是微软亚洲研究院。最早的第一任院长是李开复老师,第二任是张亚勤,还有沈向洋,小文是第四任,也是做院长的时间是最长的。而且这四位里面,据说三位是出自同一位老师,他们各自的专长不一样。洪博士的专长是语音识别,后面他还做了很多其他方面的工作。

  好像是在最近这一两年,洪博士在做主管微软整个全球的研发以及亚洲研究院之外,他还在各种各样的场合为推动大家对AI的认识做努力。他写了一系列的文章。其中一篇相当有影响的文章,叫做“我们需要什么样的机器人?”。后来他又连续发文,也是教育性的,叫《人机协同,赋能未来》上、中、下三篇,深入介绍人工智能的发展。我想在今天讲完以后,他可能又会撰写新的文章,那就是今天的题目:“人类智能与人工智能的共同进化”。他的思想又提高了一步。现在,让我们热烈欢迎洪博士为我们讲第一堂课,开启脑科学与AI对话的旅程。

  (注:本文系神经科学家鲁白教授在清华大学《脑科学与人工智能》课程上的演讲,为适应文字发表,略有修改。)

  作者:鲁白 

  作品来源:《知识分子》(微信公号:The-Intellectual)

  《知识分子》是由饶毅、鲁白、谢宇三位学者创办的移动新媒体平台,致力于关注科学、人文、思想

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责任编辑:于达维 | 版面编辑:邱祺璞
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