理论计算机科学之父是谁


【未来科技视窗】

作者:李晓峰(资深科技研究员)

艾伦·图灵,这位英国著名数学家和逻辑学家,被誉为计算机科学之父。当我们谈论人工智能时,无法不提及图灵。图灵曾为我们描绘出一幅迷人的未来图景,那是一个由他构建的人工智能的世界。

在图灵的设想中,拥有自主“学习”和“思考”能力的机器将分担人类在各个领域的工作。这些智能机器能够像人类一样进行“思考”,通过自主的学习可以成为工程师、医生、诗人、棋手、科学家、画家、音乐家等职业的角色。图灵的设想及其验证方式——图灵测试,为人类塑造了一个全新的世界。

自古以来,人们就有着制造出类似人类或神话中人物、并拥有超强力量的机器的想象。但随着时代的发展,当拥有了建造能“思考”的机器的物质基础后,这一想象开始逐步实现。图灵率先对什么样的机器算是拥有“思考”的能力给出了答案。在他看来,能进行逻辑运算的机器就是拥有“思考”能力的机器。简单来说,他认为人类思考的本质就是逻辑运算。

一、图灵设想的智能机器

图灵对智能机器的定义基于一个核心假设,即人的思想具有可量化的结构。在他的论文中,虽然没有直接回答“思考”的本质是什么,但他巧妙地采用了实验的方式来应对这一问题,从而绕开了哲学上的无尽追问。他提出,能够通过图灵测试的机器即被认为拥有“思考”的能力。

图灵在其1950年的论文中指出,数字计算机可以模拟人类计算的行为。他设想的智能机器要运作需满足三个要点:一是对人类思想进行量化解构并转化为数学公式;二是将数学公式转化为计算机可执行的指令;三是这些指令能被计算机存储、运算和执行。

实际上,图灵设想的智能机器就是我们现在所称的数字计算机。例如,近年来广泛应用的人工智能艺术创作工具,其主体工具机就是数字计算机。图灵设想的计算机也由存储、控制和执行三个部分组成。

如果这样的计算机再拥有类似人类的外观和肢体结构,那么复制一个与人无异的“人类”的梦想将更接近实现。

二、图灵测试的游戏哲学

那么,如何判断一台机器是否具有“思考”的能力呢?图灵给出了一种新的思路。他并没有遵循传统的设计思路去逐一解析“思考”的特性,而是创新地提出了一种名为“猜猜我是谁”的游戏。

在这场游戏中,提问者与多个参与者(包括人类和计算机)进行互动交流。游戏的关键在于提问者是否能猜出其中谁是女性(或其他特定身份)。如果计算机能通过此游戏并正确猜出答案,那么就认为这台计算机拥有了类似于人类的“思考”能力。

图灵测试有多种形式,包括三人游戏中只有一个是计算机的情况,也有计算机与人类共同参与的情况等。无论哪种形式,其核心都是通过问答和逻辑推理来判断机器是否具备了人类的思维模式。

随着计算机技术的进步,图灵测试也在不断升级。现在的测试已经允许提问者听到被测试者的声音,甚至是通过处理后的声音。但为了保持游戏的公正性,仍限制了提问者用眼睛或X光看到被测试者。

三、人工智能的渗透与挑战

在图灵所描绘的未来世界中,各种智能机器人将与人类共同生活和工作。最先被人工智能“攻克”的领域将是那些可以还原为逻辑运算的领域,如数学、国际象棋等。随后,各种专家系统也将相继问世,如医生诊断系统等。

尽管如此,人类生活中仍有许多领域难以完全量化成逻辑运算方程,人工智能在这些领域仍面临挑战。近年来人工智能已经在某些领域取得了显著的突破,如艺术创作领域。比如,谷歌和灰域艺术会联合举办的画展上展出的作品均由人工智能创作,并得到了市场的认可和追捧。

我们不得不承认,图灵所描绘的未来世界虽然仍有待完善和挑战,但它已经深入人心并成为了人们行为和思维方式的稳定结构。尽管关于人工智能的哲学问题仍在持续讨论中,但人工智能的存在和发展已经成为了不可逆转的趋势。人们开始思考自己是否以及为何优越于其他物种或电子设备。尽管未来仍有诸多未知和挑战等待着我们去面对但图灵的人工智能世界将继续影响着我们每一个人是毋庸置疑的。

《科技新视界》(2023年2月5日)

来源:新浪科技频道整理发布