人工智能在社会发展中的价值演变

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王会方 赵 刚 胡素峰

人工智能是社会发展和技术创新的产物,是人类在适应自然的过程中不断改善生存方式、提升生产效率、优化生活品质,促进人类进步的重要技术形态。人工智能伴随着人类社会的进步,使人类在改变自然、改善生存、改进效率的过程中,实现对生产工具的改造和利用,改善与生产工具的交流方式,使其更加人性、更加高效、更加亲切。因此,既不能单纯地将人工智能理解为现代社会的产物, 也不能狭隘地将其等同于技术的创新或变革,而应当以人类在遵从改进生产工具、改善生产方式的客观规律过程为蓝本,在使用需求与技术供给间实现一种平衡形态, 并与社会发展、科技进步、社会治理、创新发展相融合与协调。

60年前,达特茅斯会议的召开,标志着人工智能作为一门新兴学科正式诞生。近年来,自动驾驶汽车、AlphaGo等现象为代表的人工智能的出现标志着人工智能进入了发展的高潮阶段。人工智能已经在很大程度上,并将在未来极大地改变人类的经济和社会结构。2016 93日,习近平主席在二十国集团工商峰会发表主旨演讲中提到: “以互联网为核心的新一轮科技和产业革命蓄势待发,人工智能、虚拟现实等新技术日新月异,虚拟经济与实体经济的结合,将给人们的生产方式和生活方式带来革命性变化”。

近几年,以深度学习为代表的智能算法发展,以大数据技术为代表的数据建设和以云计算为代表的超算能力的发展,为人工智能发展提供了技术支撑,在制造业、服务业、交通、教育、安防、家居等领域取得了广泛应用。

人工智能在人类成长中与社会发展相互协调

人类的成长史,就是人类适应自然、改造自然的历史。人类在改进生产工具和改善生存方式的过程中,实现了人与自然的和谐共处, 这是人类不断寻求发展和追逐梦想的历程,也是人工智能得以诞生的基础。在这个基础上,人工智能展现出了与社会发展的密切联系,成为人类社会发展的每一个阶段的普世性需求。客观地看,达特茅斯会议提出的人工智能并非概念创新, 只是我们以现代社会的视角对其赋予了更多的技术内涵和社会价值。在人类发展史上,带有人工智能特性的技术和工匠出现在社会进步的不同时期:中国西周的偃师,古希腊的希罗中都能制造出自动人偶; 算盘、水车、纺车都是以简单的形式展示出人工智能的原始形态;中国、印度和希腊哲学家早已在公元前的第一个千年里提出了人工智能形式推理的结构化方法,并以亚里士多德的三段论逻辑和欧几里得的《几何原本》最具有代表性。可以说,人工智能的诞生和发展离不开人类社会的每一次进步,而我们正处在这项技术发展的井喷阶段。

当前,技术发达国家正在不遗余力推动本国人工智能的发展, 在政策引导、资金扶持和人才培育方面均给予了充分的支持。但是, 一项技术推广应用的成败关键不只在于技术本身的先进性,更在于技术对社会需求的满足能力;同时, 在我们探求人工智能技术的发展规律时发现,人工智能必须依附于生产工具才能在社会中得到科学的应用,独立的、个性化的人工智能技术仅能用作实验室的科学研究。因此,推动人工智能技术发展的力量来自于社会需求的满足和生产工具的改进,这反映了生产工具使用者的真实需求和社会发展的共同追求。随着人类社会在发展中对生产效率、生存环境、生活方式的需求反应的变化,人工智能的技术内涵逐步完善和成熟,愈加满足社会发展的需要,并不断得到推广和应用。从这个角度看,人工智能技术的使用者是这项技术具备社会存在价值的根本,并且伴随在每一个历史阶段提出的技术需求中,最后由开发者将这种需求加以实现。现阶段,随着人类对“机器换人”的需求不断攀升,引发了人工智能的大发展,超越了历史上的任何时期, 并在制造业、服务业、交通、医疗、健康、养老、看护、教育、安防、家居等领域取得了广泛应用, 如表1所示。

当然,在人类社会的发展史上,人工智能的命运并非一帆风顺,在技术创新和社会思维的碰撞中历经了无数跌宕起伏。令人记忆犹新的是,当以AlphaGo为代表人工智能技术与人类对决的结果产生后,全世界为之诧异,似乎预示着人工智能即将成为改变人类命运的主角,同时也成为威胁人类安全的隐忧。人工智能技术是“福”还是“祸”,也成为了2017年被广泛讨论的话题。众所周知,技术的发展既非一蹴而就,更非一劳永逸,需要经历创新、论证、尝试、改进,直到最后接受的漫长过程,而技术的“福”与“祸”并非来自于技术本身(就如导弹、火箭、潜艇和水下科考机器人等), 更在于使用者对技术的需求和应用。因此,对于人工智能技术的发展需要正确的引导、发展的看待、专业的验证、包容的推动、普惠的应用,才能“趋福避祸、趋利避害”,全面发挥这项技术服务人类社会的作用和意义。当一项技术的发展落后或接近于人类社会实际需求时,技术进入快速发展期,但一旦技术发展超越了社会思维的局限,技术就进入发展的沉默期。人工智能的发展,必须以人类社会思维为基准,研究技术和思想的平衡,或者是技术与需求的平衡,充分评估技术与需求、应用的关系。从当前技术发展的趋势看,已经出现了技术发展和应用脱离的端倪,需要在规划和政策方面加以引导,既非揠苗助长,也非放任自流,使其依照技术发展的规律服务人类社会的发展。

人工智能在科技进步中与技术理解相互协调

在人工智能漫长、复杂的发展历程中,其技术内涵不断得到丰富和充实,并在人类文明的影响下成为最具有时代特征的先进技术。正因为这种特征,目前为止人类仍无法清晰定义人工智能,这也是人工智能学科研究的主要目标之一。但是,在人工智能与现代工业的融合过程中,其所蕴含的内容越加饱满、内涵越加丰富,有如一种全新的生命形式,成为生产工具最为重要的语言。在这个认识上,人工智能体现出了与科技发展的密切联系,成为科技进步的每一个阶段的合理性供给。人工智能是一门综合学科,是涉及多门类学科的集成, 其核心技术是“算法+数据+计算能力”,但与其他学科存在显著的不同,在某种程度上是社会伦理和技术理解的协调。人工智能的发展不能背离技术的进步,但更重要的是人类社会的技术理解:当科技进步到一定程度,形成技术奇点时,就为人工智能的发展和应用形成强大技术的保护;同时, 人工智能技术的进步带动了科技的进步。在这一模式下,人工智能就如赋予生命的技术,持续获得了与众不同的驱动力。例如,蒸汽机的发明,虽然带动了工业革命, 但蒸汽机技术也在技术进步中逐渐被淘汰,而人工智能则一直伴随在科技进步的发展中,从上世纪五六十年代的感知器到七八十年代的专家系统,从九十年代硬件革命再到现阶段的硬件、算法和数据技术铁三角,人工智能的科技进步带动了整个技术进步,人工智能也在技术进步的基础上,不断取得新的突破。

据现代人工智能技术发展的进程,我们大致可以总结为四阶段。

第一阶段:创造社会发展价值

1956年~70年代末期:涌现了大批成功的“人工智能”的应用场景和研究方向,包括搜索式推理、自然语言、深度学习和感知器(增强学习的雏形)等。计算技术被用来解决现代数学应用题、证明几何定理、学习和使用英语。但是,到了70年代末期,由于硬件性能的限制、算法复杂度的增长、学习样本的不足,以及缺乏新的应用增长点,也包括相关研究经费缩减等原因,人工智能进入低谷。

第二阶段:积淀技术发展内涵

80年代初~90年代中期:个人计算机的普及和“专家系统”的广泛应用,成就了这个阶段的典型应用。在这个阶段,一些大公司开发了自己的专家系统。但是,到了90 年代,由于专家系统不能在更大的范围内扩展,美日的人工智能计算机也没有研究成功,人工智能又陷入了困境。

第三阶段:创新应用发展路径

90年代中期~20世纪初:人工智能进入了新一轮技术爆发的孕育期,并成功突现了产业应用, 取得了里程碑式的成果:IBM研发的计算机“深蓝”战胜了国际象棋冠军卡斯帕罗夫;google无人驾驶汽车完成了2万公里的测试等。这个阶段尽管没有出现有影响力的算法,但随着硬件技术的进步,很多前期人工智能的应用得到了进一步拓展,人工智能正向实用方向进发。

第四阶段:融合多元发展空间

20世纪初~现在:当前,随着物联网、大数据、云计算和智能算法技术的深度融合,人工智能技术正在呈现爆发式增长:依靠物联网带来的海量传感信息,人工智能逐渐由计算智能向感知智能发展;大数据为深度学习算法提供了可供验证的基础,也为计算机更好地模拟类人特性提供支撑;云计算及超强芯片的出现, 提高了计算能力,为人工智能的发展奠定了物理基础;在智能算法方面,特别是深度学习算法得到大数据的可靠,进一步显示了优越性。

人工智能在社会治理中与文明变迁相互协调

人工智能技术的发展,加快了人类文明变迁的节奏,一方面, 人工智能技术为社会治理提供了全新的技术和思路,另一方面,人工智能新技术的出现又倒逼社会治理方式的变革。世界各主要国家和政治团体也越来越重视人工智能与社会治理的协调发展。在社会治理结构中,人类是最为重要的角色,一方面是规则的制定者,另一方面是规则的执行者,同时又是规则的监督者。在社会治理活动中,人类是最为活跃的角色,思想、行为的盲目性和不确定性是导致风险产生和成本增加的重要因素。在社会治理结果中,人类是最为直接的角色, 既是获益者,也是受伤害的对象。因此,将人工智能运用于社会治理中,降低社会治理成本、提升治理效率、减少治理干扰是最直接、最有效的方式。在这个层面上,反映了人工智能与人类文明的密切联系,成为社会治理的每一个阶段的科学性手段。

各国均高度重视人工智能技术对社会治理的促进作用,纷纷出台相关政策法规,促进人工智能技术发展,通过技术层面的支持,为社会治理的进步提供支撑。

美国自2013 年在全球率先启动创新神经技术脑研究(BRAIN) 计划。201511月,发布《国防2045:为国防政策制定者评估未来的安全环境及影响》的报告,指出人工智能是影响未来安全环境的重要因素。白宫于20165月宣布成立“人工智能和机器学习委员会”,2016年发布“国家人工智能研究和发展战略计划”报告, 201612月发布《为人工智能的未来做好准备》等技术报告,着重阐明了人工智能技术对社会治理的重要影响。

欧盟在2016年提出了人工智能立法动议,从法律层面规范人工智能和社会治理的关系。

我国政府近几年持续关注人工智能发展,并针对人工智能制定多项国家战略。2016年,在国家发改委发布的“‘互联网+’人工智能三年行动实施方案”中,明确提出打造人工智能基础资源与创新平台。体现了我国充分重视人工智能与社会治理相关协调。

从人工智能技术在社会治理的应用实践看,人工智能技术充分运用硬件、数据和算法资源和技术手段,感测、分析、整合社会运行核心系统的各项关键信息,从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种社会活动做出智能的响应,达到新时期社会治理的新水平。以城市道路交通拥堵状况治理为例,以前的交通拥挤状况管理主要是用固定日期、固定车辆或固定道路限行等手段,使得拥堵路段的车辆减少,而这样简单的治理方式,又会引起新的拥堵路段,无法解决随着社会车辆急剧增加而带来的交通拥堵问题。在人工智能技术框架下的交通治理,基于交通历史数据、实时路况数据、手机基站信令数据、视频监控数据、信号灯运行数据等多数据源的整合,使用人工智能中的机器学习算法。通过大数据分析和机器学习算法,一方面,管理部门能够准确预测交通拥堵状况,实时修改限行路段和时间,另一方面, 司机也可以根据道路交通状况, 实时更改行车路线。两方面的综合结果,使得交通拥堵程度大幅下降。据阿里云和高德地图数据显示,广州市交警对路口车辆运行情况进行分析,并输出对红绿灯时间的调整建议,部分路段拥堵指数下降超25%;杭州实施的“杭州城市数据大脑”,通过对整个城市进行全局实时分析,自动调配公共资源,修正城市运行中的Bug,道路车辆通行速度平均提升了3%5%,部分路段提升了11%。同时,随着交通管理信息的不断积累,形成了海量的道路交通信息数据,对出行人员的出行决策和行为的充分学习, 又促进了人工智能算法的不断更新,推动人工智能技术的发展。

纵观人工智能发展的历程, 人工智能发展迅猛的几个阶段都是社会应用不断繁荣的阶段,而当社会应用的数据积累远远落后于算法的发展时,又是人工智能停滞的阶段。因此,人工智能发展需要与社会治理协调发展,一方面人工智能技术促进社会治理方式的改变,另一方面社会治理带来的新课题又促进人工智能技术的变革。

人工智能在价值重构中与创新发展相互协调

党的十八届五中全会提出: “坚持创新发展,必须把创新摆在国家发展全局的核心位置, 不断推进理论创新、制度创新、科技创新、文化创新等各方面创新,让创新贯穿党和国家一切工作, 让创新在全社会蔚然成风。”这是我国有史以来把创新发展放在最高的战略位置,也是我们对当代中国发展规律认识的一次历史性跨越。

就中国的改革实践而言,一些学者将创新界定为“创造新的社会价值的(各类)活动”。这有三个要点:一是能够创造新的价值,而不是已有的价值;二是所创造的价值主要是社会价值, 具有正外部性;三是与创新有关的各种活动,不仅仅是技术创新本身,还包括与之相关的创新资金的融资和投入、新技术的研究和开发、技术创新知识产权的有效保护、技术创新的示范应用和推广等活动。

总结世界创新发展的历史, 从中国四大发明、意大利文艺复兴、英国第一次工业革命、法德二次工业革命和美国的科技革命等五次创新发展的历程,比较清楚地看出,创新发展都是由人才培养和集中积累集聚并导致重大科技创新驱动的。人的创新是创新发展的原动力,而人工智能技术的发展,为人的创新提供了新的技术支撑,为人类价值重构提供了社会技术基础。

从技术创新的角度看,人工智能发展的阶段可以分为弱人工智能、强人工智能和超人工智能三个阶段。弱人工智能是擅长于单个方面的人工智能或结构化的智能,例如AlphaGo,它只会下棋,只能在围棋这种结构化的智能中超越人类,但它不具备自我思维能力。强人工智能是人类级别的人工智能,在各方面都能和人类比肩,具有宽泛的心理能力,能够进行思考、计划、解决问题、抽象思维、理解复杂理念、快速学习和从经验中学习等操作。强人工智能能够在创新发展中发挥重要的作用。超人工智能,在几乎所有领域都比最聪明的人类大脑都聪明很多,包括科学创新、通识和社交技能。

目前,我们还处于弱人工智能的阶段,但即使是弱人工智能,也已经在很多方面超越人类的能力。 ImageNet计算机视觉识别挑战赛中图像识别准确率已经超越了人类。百度深度学习系统适应无上下文的短语的衔接,中英文语音识别的正确率也超越了人类。

弱人工智能的单项智能超越人类的能力,为创新发展提供了难得的发展支撑力量,人工智能技术必将通过技术创新和社会变革,带动理论创新、制度创新、科技创新、文化创新。尽管对于超人工智能还很难判断是否可以出现,但随着社会创新发展的能力不断提升,人工智能技术也不断进步,在社会创新发展到一定阶段后,现阶段认为不可能实现的超人工智能会变成可能。创新发展的阶段和人工智能技术的需要协调发展。

人工智能发展中存在的瓶颈

人工智能的内涵,在人与自然的发展和协调中得到充实和完善,形成了人类、技术和自然的协调统一。目前,对于人工智能的定义和理解更多的拘泥于技术层面,即如何通过计算机模拟人类的智能,因此更多地考虑如何提高计算机的性能、考虑研究机器学习等更智能的算法、考虑用形式化的方法描述客观世界。当我们把人工智能看作一种社会的生产工具,从使用者角度看待这项技术的发展内涵,则其发展的标准是能否为个人或社会提供类人的智能服务。

在目前人工智能发展的过程中, 还存在定义不清、水平不高、竞争不良、认识不一的瓶颈。具体如下:

1 . 人工智能定义的范畴应进一步清晰

从生产工具的使用者角度来看,人工智能是一种能够为个人或社会提供类人智能服务的设备或系统,并且需要包括人类的普适性需求、技术的合理性供给, 以及自然的科学性协调。所以, 这个定义应从以下几个方面考虑,一是能够为个人或社会提供服务, 理论研究成果如果不能转化为实际的应用, 在一段时间后将淹没在茫茫的技术大海中,人工智能发展历史上的几次低潮和高潮的原因,很大部分是因为当时的技术研究无法提供有效的社会供给服务。二是服务应该是具有类人的智能,因此,一般意义上的劳动不能算作人工智能的产物,如家庭清洁机器人,其智能的体现不在于为人类提供扫地服务(该服务不是智能的类人服务),而是体现在能够自动规划清扫路径,自动回归充电等具备类人思维的活动。三是服务不仅包括生产生活服务,还包括个人及社会情感服务。人工智能的高阶阶段应该是能够具有类人的思维, 提供情感输出。到目前为止,还很难对人工智能下一个具体的定义,人工智能的定义已经是人工智能学科研究的主要目标之一。

2.人工智能技术的整体水平有待提高

人工智能的基础涉及数学、神经科学、心理学、哲学、计算机工程、控制论、语言学、生物学、认知科学、仿生学等学科及其交叉学科。尽管目前人工智能技术已经取得了长足发展,但与实际使用的需求还存在较大差距。从技术发展程度上看,人工智能的发展分为计算智能、感知智能、认知智能三个阶段,目前研究较多、成果显著的包括图像识别、语音识别等技术,还多数属于计算智能和部分感知智能,是人工智能的初级阶段,人工智能的整体技术水平还有待提高,有待在更高层面实现大的突破。

3.人工智能产业存在恶性竞争和概念化的隐患

目前,国内外从事人工智能公司的数量和投资都在快速增长, 著名投资分析公司Venture Scanner 2017年第一季度追踪了全世界1730家人工智能公司,风险投资从2011年的5亿美元,递增到2016 年的36亿美元,2017年第一季度就达到了21亿美元,可见人工智能发展之热。在国内,以BAT为代表的互联网公司和机器人公司都在开展人工智能的研究和应用,但随着人工智能的快速发展,系统性的统筹规划和产业规划, 目前在各国均不明确, 如果不加强顶层设计和引导规划, 很可能造成短期井喷式发展, 产生大量泡沫。同时很多人工智能公司存在玩概念的现象,不从事实际的技术研发和产品应用,仅仅在概念上大加宣传,不利于市场长期健康发展,容易形成质低价廉的恶性竞争,重蹈光伏、风电等产业的覆辙。

4.人工智能应用脱离实际,与实际需求存在较大差距

目前众多的公司开发了众多人工智能产品,也在很多领域产生了积极的作用,满足了人类的一部分需求,但很多人工智能产品只是在一定程度上代表一个公司的技术实力,还无法与实际应用产生关联,无法满足使用者实际的需求。例如,丰田开发了人工智能程度很高的ASIMO机器人,不但能跑能走、上下阶梯,还会踢足球和开瓶倒茶倒水,动作十分灵巧,是最先进的仿人机器人的代表,但仍没有在社会上得到广泛应用。即便是一些可以满足一定需求的产品,如国内出现的餐厅服务机器人、引导机器人等,也仅仅是在某一方面提供有限的智能服务, 不能在更深层面满足人类需求。伴随着人工智能技术的进一步发展, 如果应用场景不能有大范围的拓展,人工智能的技术研发也将会重蹈前几次人工智能发展低潮的老路,无法推动人工智能进一步向前发展。在人工智能发展处于高潮阶段的今天,强调人工智能的使用者价值,更具有积极意义。

5.对人工智能认知还有待进一步厘清

随着人工智能技术的快速发展,社会对人工智能发展的认知趋于分歧,一部分人士认为人工智能能够带来技术进步、社会进步和人类进步,是人类社会发展的重要推动力。但也有一部分人认为人工智能的发展会威胁到人类的生存,尽管这部分人的观点目前不占据主导地位,但其代表人物影响力巨大,以霍金为代表,包括比尔·盖茨、马斯克等人,这些人都是科技界举足轻重的人物。盖茨说:“如果我们能够很好地驾驭,机器能够为人类造福,但如果若干年后机器发展得足够智能,就将成为人类的心头大患。”霍金也提出:“人工智能的全面发展可能导致人类的灭绝。” 即使不这么悲观地看空人工智能技术,也有很多人担心人工智能技术会带来技术不稳定伤害到人类,改变人类的组织结构和生活方式。这种变化是好是坏无法定论。目前对人工智能的认知还缺乏统一的理解,社会需要高度重视人工智能技术对人类社会的影响,研究与制定对策,以消除公众顾虑,确保人类自身安全。

参考文献略

作者单位:南京市特种设备安全监督检验研究院/北京科技大学文法学院/ 国家市场监管总局特种设备局

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