30多年前我读研的时候,就知道AI有三个学派:控制论学派、符号学派、神经元学派。这些学派有些不同的叫法,但实质是一样的。控制论学派最早成功并且取得巨大成就,许多大学里有相关的系和学院。但另外两个学派却不成气候,往往只是某些专业的选修课,最近才有了相关的专业。30多年前,AI主要讲符号学派的专家系统、神经元学派是次要的;最近10年讲AI,主要是讲神经元学派、符号学派逐渐淡出了。
但奇怪的是:一直没人把三个学派的关系讲清楚。观念的混乱引发了不少荒谬的观点,典型的就是某院士所谓“智能制造=人工智能+制造”。现在人们说的人工智能,默认的是神经元学派的技术;而智能制造最关键的思想却是控制论学派的。所以,必须从AI的全貌上认识问题。
在我看来:控制论对智能的认识是最本质的、最广泛的。它是把“以变应变”、“知行合一”作为智能的特征。所以,只要系统具有应变能力,就称为智能系统。我们知道:以变应变的前提是需要决策的。现实中,这些决策的逻辑可以很简单,传统的方法就可以做许多决策。控制理论中的控制器设计,其实就是给出决策方法。我经常说的“把人的决策逻辑交给计算机、让计算机决策”也是一种常见的简单决策逻辑。智能制造之所以成为热点,所以因为机器获得信息和计算的能力强了,带来了很多机会。
但是,符号学派、神经元学派对智能的认识不一样。这两个学派关心的问题缩小为决策算法,而且是常规的简单算法无法有效计算、而人类却容易做出决策的算法。所以,这两个学派对人工智能的理解,恰恰是针对常规算法无法解决的、与复杂推理和模糊知识相关的问题。从这种意义上讲,可以认为控制论学派是广义的人工智能,而符号学派、神经元学派是狭义的人工智能。在狭义的人工智能中,符号学派、神经元学派是互相竞争的关系。
经过几十年的竞争,结果基本上出来了。符号学派虽然也有一定的用处(比如用在生产计划),但总体上是竞争失败了;神经元学派虽然有一些问题,但总体上成功了。而这个成功当然依赖于外来的机会。这个机会就是大数据的条件和算力的提升;人类的贡献则是辛頓等人做出的算法。
大家注意到,前面讲的这些观点,符合我创新课的基本逻辑:
1、技术首先在难度低或者价值高的地方突破,然后逐渐进入难度高或者价值低的地方。
2、技术突破的关键是抓住机会,机会是基础条件和需求的改变。
这个创新的逻辑不仅可以解释过去,还可以预见未来、寻找突破点。比如,突破点有什么特点?首先,它是进入新领域的难点、有“一夫当关万夫莫开”的特点;其次,是有新技术能够突破它。下面,我用4张图来表示AI发展的过去和未来。
在第一张图中,我们用控制论的思想,定义AI的边界。在这个定义下,有个空间是没有突破的。这个空间,就是复杂的决策、还可能需要模糊的知识。
第二张图,符号学派试图突破这个问题,用来解决复杂逻辑推理问题,但是遇到的困难是隐性知识及推理的问题:人说不清楚的知识,就没有办法变成计算机的代码。
第三张图,是神经元学派的突破。因为隐性知识和推理都可以在神经网络中做,就不需要人来写代码描述知识了。这个学派突破后,符号学派原来的空间小了。在这张图中,我把控制论学派的圈子改成虚线了。意思是:数字化技术的发展,同时让这个学派的应用范围大大拓展了。需要注意的是:即便是没有神经元学派的AI 的突破,控制论学派的应用范围同样扩大了。这样的机会,是信息通信技术的发展带来的。而且,这种机会可能用不着我们用复杂的算法。
在第四张图中,还有些问题不能用AI解决。这些问题与机器获取知识、信息和权限的局限性有关。对于这样的问题,可以用人机结合、人机协同的办法来解决。在这个空间中,价值创造和技术发展的机会有很多。
多年来,我在这个公众号里曾经谈过多次三个学派的问题。我谈这个问题,不是为了咬文嚼字、是为了便于工程师理解机会、看到更多的机会。最后重申一下工程师的价值观:抓住机会、用简单的方法做有价值的事情。