深度学习做不到的事情,儿童思维可以

亿欧智库 > 智库观点 > 深度学习做不到的事情,儿童思维可以

综合科技
罗兰贝格
罗兰贝格
2018-08-01 21:00
[ 亿欧导读 ] 利用数据可以训练机器以极高的标准完成一项任务,但是训练过的人工智能系统却非常僵化,无法完成其他工作。模拟“儿童的思维方式”设计人工智能技术模型,培养机器自我进化或许是深度学习的可替代方案。
亿欧智库精选分享,亿欧智库,人工智能,机器学习,儿童思维

最近,使用神经机器翻译技术的Google翻译惨遭滑铁卢。Reddit上,网友截图显示:在Google翻译器中输入某种小语种的词汇翻译成英语时,输出的是毫无头绪甚至“不详”的宗教内容;例如输入19个dog,将其从毛利语翻译成英语,输出的却是“距离十二点的世界末日时钟还差三分钟,我们正在经历世界上的人物和戏剧性发展,这预示着我们正在无限接近末日,耶稣回归时日将近。”专家指出宗教内容的输出,是因为小语种的训练文本比较有限,Google可能使用了像《圣经》等被翻译成多种语言的宗教文本来训练小语种的模型。

Google翻译的“水逆”正说明了当前机器学习的困境之一,机器学习深受数据质量和数量的影响,面临不可靠、不安全、不公平、不智能等瓶颈;但儿童智力的发展却没有这样的限制,儿童似乎天生就能够认识世界,仅靠很少的数据就可以在短短几年学会一门语言。模拟“儿童的思维模式”设计新的人工智能模型或许可以培育接近人类水平的人工智能

本篇文章首发自罗兰贝格,以下是亿欧智库为您带来的精选分享:


Facebook纽约办公室坐落于百老汇大街770 号一栋外观十分漂亮的大楼顶部。办公室里,一排排显示器一望无际,铸铁制成的楼梯在楼层之间蜿蜒盘旋。零星散落的咖啡馆和舒适柔软的沙发使得这片办公室看上去更像是高端的百货商店。不过这里可没有售货员。相反,这里挤满了计算机科学家。欢迎来到Facebook人工智能研究实验室! Facebook最先进的人工智能软件就是在这里研发出来的。

2016 年初,Facebook 首次展示了人工智能的强大力量。当时,负责帮助发展中国家民众接入互联网的Facebook团队遇到了一些问题,他们不知道那些联系不上的民众的具体位置, 地图常常不能及时更新,无法反映人口数量的变化和网络覆盖的需求,而利用人力绘制新地图的成本高得令人望而却步。因此,Facebook另辟蹊径,利用人工智能,通过卫星数据自动绘制出20 个国家的地图。这些地图是通过卫星拍摄的大量图像绘制而成的,比任何个人或团队的速度都快。在Facebook 的人工智能系统统计出人类聚居区的情况之后,该团队的工作才得以继续进行。

这证明了现代人工智能技术的力量。然而,尽管Facebook的人工智能绘图系统功能强大,但该系统仍存在一个严重的缺点:它并不知道自己做了什么。如果让该系统解释自己刚刚完成的事,它甚至都读不懂问题。与人类不同的是,Facebook神奇的绘图系统甚至连点杯咖啡都无法完成,更不用说讲法语或者打篮球了。对于建立在模拟人类视觉系统深度学习技术上的现代人工智能来说,这是一个典型的问题。利用数据可以训练机器以极高的标准完成一项任务,但是训练过的人工智能系统却非常僵化,无法完成其他工作。

我们可以在纽约大学儿童语言中心找到这类问题的解决方案。从Facebook纽约办公室出发,只需步行四分钟便可到达该中心。纽约大学心理学教授加里·马库斯(Gary Marcus)认为,研究人员可以从人类已经非常熟悉的思维方式即“儿童的思维方式”中找到更为灵活的人工智能技术模型。马库斯说:“儿童仅需较少的数据就可以在短短几年里学会一门语言,这是件非常了不起的事情,这种能力对于现代人工智能而言几乎是不可能实现的。”

长期以来,马库斯一直主张深度学习需要更加精细的替代方案,如今,人工智能领域的其他专家也开始支持他的观点。深度学习的创始人杰弗里·辛顿(Geoff Hinton)九月在多伦多人工智能会议上表示,他已经开始怀疑深度学习技术的可靠性。杰弗里·辛顿的表态震惊了人工智能界。“我的想法是把一切推倒重来。未来要靠那些对我之前提出的所有理论持怀疑态度的研究生。”

但对马库斯来说,辛顿的认可为时已晚。“我反复看到的只是人们在人工智能的狭小领域内探索。现在人们的工作模式是为某一特定的问题获取大量的数据,而且如果问题不发生变化,人们就会一直沿用相同的解决方案。”

罗兰贝格《思与行》杂志:“猫狗大战”识别率和训练数据

深度学习已经取得了令人惊讶的成果,大众媒体和科技界对深度学习十分关注。正是因为拥有智力,人类才成为地球的统治物种,而如果软件能具备哪怕一点点智力,都将非常激动人心、大有裨益。马库斯认为,深度学习只是机器智能化的一种方式。考虑到智能软件的能力和潜力,科技界应当努力寻找深度学习的替代方案,而不仅限于研究应用深度学习的算法。约书亚·本吉(Joshua Bengio)是蒙特利尔大学的计算机科学家、深度学习的创始人之一,他说:“深度学习的概念需要扩充,帮助我们建立起接近人类水平的人工智能。”

设计新型算法不是件简单的事,辛顿和一些科学家用了几十年才把深度学习从一门边缘科学发展为科技界的焦点,设计模拟其它思维的算法也要花费大量时间。问题在于,我们对人类大脑知之甚少。人工智能专家丹科·尼可里奇(Danko Nikolic)认为,学术界还没有明确人类大脑的运作方式。他说:“我认为我们需要在神经科学和心理学取得突破性进展,这样才能设计出更好的人工智能系统。”本尼奥说:“我们现在就像在牛顿时代之前的科学家,仅能观察表象;也像18、19 和20 世纪研究理论的科学家,缺乏强大、严谨、统一的理论,只是淹没在观察的汪洋大海里。”

不过,解决问题的线索还是有的。马库斯目前正在创办新的人工智能公司来设计新的算法。2016 年,优步收购了马库斯的第一家公司几何智能,开始涉足人工智能领域。马库斯说:“我们确实对引进新技术构建知识和理念的混合架构感兴趣。与只关注大脑如何处理信息相比,关注人类如何生来就具备这种能力(包括智力与体力等),对理解世界可能更加有益。

儿童似乎天生就能够认识世界。”为了能迅速设计出具有实用功能的机器,而非通过海量的数据研究机器,一部分科学家开始把注意力转向生物学中一个强大的概念——进化。

罗兰贝格《思与行》杂志:人脑神经元数量为1000亿个

肯尼思·斯坦利(Kenneth Stanley)是几何智能公司的联合创始人,他预测,未来的人工智能系统将是培育而非训练出来的。这些人工智能系统通过制造出成百上千的深度学习系统来完成一项任务,每一个系统都具备随机的特征,比如在机器人的身体上行走而不会摔倒。起初,几乎全部的人工智能系统都会表现得非常糟糕,不过也有一些会崭露头角。新一代的人工智能系统就是从这些系统中进化而来的,这一进化过程将会不断重复进行,经历多次循环之后,人们就可以研发出能从一开始就适合某些特定任务的深度学习系统,就像儿童在发育早期一步步学习语言那样。

今年七月,总部位于伦敦的谷歌人工智能研发团队DeepMind在柏林的一场关于进化的人工智能会议上展示了一款名为“路径网络”(PathNet)的系统。该系统可以训练普通的深度学习系统打电子游戏,使这些接受过训练的系统相互竞争,完成其他任务。这种迁移学习的能力对于设计那种可以在不同任务之间转换的人工智能系统十分关键,因为这种能力可以使系统像人一样,通过少量数据就能掌握新的本领。

来自法国人工智能公司Tellmeplus的让- 米歇尔·刚博(Jean-Michel Cambot)研制了类似的系统。他使用更传统而又简单的数学人工智能系统,让多个系统相互竞争,测试哪个系统表现最为出色。他把这种方法称为“元智能”机器学习。刚博说,一家大型飞行器制造商已经把该系统用到了生产线检验上。该系统工作的速度比人类检验员更快,同时还帮助公司节约成本。

尼可里奇表示,未来的人工智能系统可以像人类一样,通过自身获得的最新数据来随时学习并适应周边的情况他说:“现在,在训练过后,系统功能保持不变。未来,依靠从环境中获取数据,整个系统将高速而灵活地随着环境改变而变化。

儿童通过从周边环境中学习来认识世界,帮助深度学习系统像儿童一样探索世界的工作已经开始。2017年4月国际深度学习代表会议公布的一项研究报告展示了第一代系统的设计方案,该系统通过深度学习判断模拟环境中物体的质量和数量。在不断尝试之后,这一系统最终可以推测出一些场景中物体的相关情况。

诸如此类的研究越来越多,这些研究致力于设计出满足人类需要、功能更加强大的人工智能系统。马库斯把深度学习当前的困境比作“黑猩猩的头脑”,认为它适应的是丛林生活而不是人类社会生活。“你可以养一只黑猩猩,但是它绝对学不会说话。黑猩猩的学习机制和其它动物不一样。”

马库斯认为,如果当前的深度学习无法设计安全的无人驾驶汽车,无法制造家用机器人,人们就会意识到现有的人工智能技术还有很大不足。届时,关注深度学习的热潮就会退去。马库斯说:“未来,人们可能会需要像家用机器人一样的东西。”当前的人工智能技术还无法满足设计此类产品的需求,具备类似儿童思维方式的系统或许可以。


近年来,粤港澳大湾区在打造创新驱动新引擎,科技创新带动资源集聚等方面着力颇多,创新机制、产业升级、人才引流、协同发展等带来了多方面的机遇。相应的,人工智能、人才赋能正深刻地影响着商业步伐。

2018年10月18-19日,亿欧将在深圳举办“引擎·引领” 2018大湾区国际科创峰会(BATi),集合智能制造、智能产品、智慧城市、智慧安防、智慧交通等一众热点问题展开探讨,分析科技创新未来趋势,盘点技术革命下的发展契机。

报名链接:https://www.iyiou.com/post/ad/id/664

“引擎·引领”2018大湾区国际科创峰会(BATi).jpg

打赏支持

5
5
10
20
50
80
100
其它金额
任意赏:

参与评论

关闭
快捷登录11 密码登录
获取验证码

新用户登录后自动创建账号

登录表示你已阅读并同意《亿欧用户协议》

快捷登录 密码登录

账号为用户名/邮箱的用户 选择人工找回

关联已有账户

新用户或忘记密码请选择,快捷绑定

账号为用户名/邮箱的用户 选择人工找回

快速注册

获取验证码

创建关联新账户

发送验证码

找回密码

获取验证码
账号为用户名 / 邮箱的用户 选择人工找回

未完成注册的用户需设置密码

如果你遇到下面的问题

我在注册/找回密码的过程中无法收到手机短信消

我先前用E-mail注册过亿欧网但是现在没有办法通过它登录,我想找回账号

其他问题导致我无法成功的登录/注册

请发送邮箱到service@iyiou.com,说明自己在登录过程中遇到的问题,工作人员将会第一时间为您提供帮助

账号密码登录

乐乐呵呵@微信昵称

该亿欧账号尚未关联亿欧网账户

关联已有账户

曾经使用手机注册过亿欧网账户的用户

创建并关联新账户

曾用微信登录亿欧网但没有用手机注册过亿欧的用户

没有注册过亿欧网的新用户

先前使用邮箱注册亿欧网的老用户,请点击这里进入特别通道