內容來源：世界著名科學家、斯坦福大學終身教授張首晟在第四屆網易未來科技峰會上所做分享，筆記俠作為合作方，經主辦方審核授權發布。
責編 | kay
第1591篇深度好文：1903字 | 2分鐘閱讀
我今天演講的題目是“人工智能的三大支柱”。在過去十萬多年中，人類一直是地球上最智慧的物種，但我們今天的確碰到一個新的挑戰，就是人工智能。
人工智能這樣新的、神奇的“物種”，為什么會出現在我們現在的時代？我認為主要原因是這個時代擁有使其得以發展的三大支柱：計算力、大數據和算法。
一，計算的能力。自從計算機被發明之后，在過去的五六十年中，計算機的計算能力幾乎是按照摩爾定律描述的情況一樣增長。這方面的“摩爾定律”，是指每過18個月，計算機的計算能力就會翻一次倍。這種神奇的增長，使我們正處于計算能力突飛猛進的時代，可以計算一些曾經不能被計算的內容了。
二，大數據。伴隨著互聯網產生，出現了大量的數據，人工智能從大量數據匯集中得到學習，我們生活的每一個角落都變得數據化。
三，算法。對我來說，是最神奇的發展，就是那些新算法。一開始，我們模擬人腦工作的原理做出一些人工智能、機器學習的算法，但在發展過程中，我們可能會推出一些算法、一些人腦根本不能實現的算法。比如說量子計算等數學上的全新算法。
我們這個時代被非常偉大的信息定理所刻劃，這個定理就是摩爾定理，它描述的是信息計算能力，指計算能力每過18個月翻一次倍，按照指數級速度增長。摩爾定理奠基了信息社會的飛速發展，相比之下，傳統行業往往會處于比較平行的、線性的增長情況。
將摩爾定理按照傳統的方式推演，是不能依照過去發展的指數爆炸式增長的，為什么？運算過程中，每個三極管必然會產生熱量，如果三極管的基本原理不變，那么每過18個月，三極管的數字翻一次倍時，產生的熱量也翻了一倍，繼續提升的情況下，芯片必然會燒毀。這是個危機，也是挑戰。
我作為物理學家，認為這是一個美好的機會，我們可以回到一張白紙上重新思考這個原理：阻礙計算機按照原先的摩爾定理繼續推進的是什么？
打個比方，在芯片的最底層，我們為電子造了一個信息的高速公路，高速公路最根本的原理就是車道的原理：各分其道、互不干擾，每個電子在固定的車道上在運行。而如果遇到趕集，電子會到處碰撞。
用同樣的思維來思考今天的人工智能，第一步是通過神經網絡模仿人腦的每個神經元，還處于簡單的模仿時期，下一步應該怎么做呢？真正理解智能、智慧的數學原理。一旦理解了之后，就能設計出來更好的算法，這些算法不一定是大腦能夠實現的，但是卻可能比大腦做得更好。
我們如果想清這一點，就會想用一些好的算法來突破一些技術瓶頸。例如，在人工駕駛領域，眾所周知，絕大部分的技術路線還是Google當年提出的，比如在人工駕駛汽車頂部裝上激光雷達，需要高清的三維地圖，這一點就給整個自動駕駛的進展帶來很大的瓶頸。因為激光雷達非常貴，并且制造高清三維地圖也很麻煩。
大數據時代，使得我們金融的數據、教育的數據，健康的數據都大量產生，現在機器的學習能力主要就是學習這些大數據中的智慧，幫我們提高金融、教育，健康領域的效率。但是現在碰到一個問題：能夠處理數據、能夠擁有數據的，是兩個不同的人群，也可能是兩個不同的公司。相互之間不一定存在完全地信任。這樣導致很多數據不能被實時分析。
由此，我向大家推薦一個新型算法，叫同態加密，這個算法能夠學習加密數據里的智慧，不一定要看到數據本身。這使得數據的擁有者和數據的處理者能夠完全分開，并且能夠在建立信任的基礎上進行合作。
人工智能領域，現在大家最好奇的，莫過于哪一天機器的智慧會超過人。我們如何夠衡量機器已經超過人腦？過去兩年，我們看過人機大戰，非常驚奇——Google的DeepMind在圍棋上戰勝了人類最厲害的選手，這是不是已經說明計算機已經能夠超越人類？
另一個，也是最經典而簡單的測試方法其實是“圖靈測試”，讓實驗者隔著幕布與背后的機器或人對話，一段時間后，如果實驗者不能分辨出來與其對話的是機器還是人，說明機器已經達到人的智慧。
我覺得這個測試還存在一定的誤區，人類作為一個生物物種經歷了幾百萬年的演化，的確擁有了一些非常理性的成分。讓機器學習人的理性的部分比較容易，但是學人的非理性的情感，說不定還是不那么容易，要機器的智慧完全模仿人，還需要漫長的過程。
我認為，比如說愛因斯坦這樣偉大的科學家，寫出簡單樸實的公式，我們做實驗能夠驗證它，這是人類智慧最高的結晶。試問，機器人是否也能在人發現某科學定理之前，作為一個科學發現，寫下對于宇宙的深奧的定理呢？如果是這樣，機器的智慧應該是是真正的超過人了。
我們已經清晰地看到美國的優秀案例，在人工智能領域，想取得大發展，就需要讓學術界和工業界做緊密的結合——學術界往往有一些聰明的人才，能夠想出最好的算法；在工業界，尤其在互聯網公司，像網易、中國的BAT，這些公司擁有大量的數據。如果他們進行緊密合作，那么過程中，定能真正更好地推進人工智能的下一步。
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