人工智能是人類發(fā)展到一定階段而必然產(chǎn)生的一門學(xué)科，它既包括人，也包括機(jī)和環(huán)境兩部分，所以也可以說是人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)交互方面的一種學(xué)問。它同樣“有一個漫長的過去，但只有短暫的歷史”。它的起源可以追溯到文藝復(fù)興，接著，又在第一、二次工業(yè)革命浪潮中逐漸嶄露頭角。法國人帕斯卡爾研制了第一臺現(xiàn)代意義上的數(shù)字計算機(jī)，第一、二次世界大戰(zhàn)大大加快了該學(xué)科發(fā)展的進(jìn)程，劍橋大學(xué)巴貝奇的差分機(jī)和圖靈的測試進(jìn)一步把人工智能領(lǐng)域的研究范圍擴(kuò)展到了人類學(xué)習(xí)、生活、工作等方面。到目前為止，研究人工智能的學(xué)科不但包括生理、心理、物理、數(shù)理、地理等自然科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，而且還涉及到哲理、倫理、法理、藝?yán)怼⒔汤淼热宋乃囆g(shù)宗教領(lǐng)域。

　　1997年5月11日，名為“深藍(lán)”的電腦毫無懸念地在標(biāo)準(zhǔn)比賽時限內(nèi)擊敗了國際象棋男子世界冠軍卡斯帕羅夫，從而證明了在有限的時空里電腦“計算”可以戰(zhàn)勝人腦“算計”，進(jìn)而論證了現(xiàn)代人工智能的基礎(chǔ)條件(假設(shè))——物理符號系統(tǒng)具有產(chǎn)生智能行為的充分必要條件(Newell and Simon，1976)是成立的。更有意思的是，2011年2月17日，一臺以IBM創(chuàng)始人托馬斯·沃森的名字命名的電腦在智力問答比賽中“狂虐”兩位最聰明的美國人而奪得冠軍，2016年3月9日至3月15日，“圍棋名譽(yù)九段”AlphaGo在首爾以4:1的比分戰(zhàn)勝了圍棋世界冠軍李世石九段，從而引發(fā)了人工智能將如何改變?nèi)祟惿鐣钚螒B(tài)的話題。

　　人工智能是人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)交互的產(chǎn)物

　　眾所周知，當(dāng)前制約機(jī)器人科技發(fā)展的瓶頸是人工智能，人工智能研究的難點是對認(rèn)知的解釋與建構(gòu)，而認(rèn)知研究的關(guān)鍵問題則是自主和情感等意識現(xiàn)象的破解。生命認(rèn)知中沒有任何問題比弄清楚意識的本質(zhì)更具挑戰(zhàn)性，或者說更引人入勝。這個領(lǐng)域是科學(xué)、哲學(xué)、人文藝術(shù)、神學(xué)等領(lǐng)域的交集。盡管意識問題如此重要，令人啼笑皆非的是：無論過去還是現(xiàn)在，一旦涉及到意識問題，大家不是緘口不提，就是敬而遠(yuǎn)之，避之唯恐不及。究其原因，不外乎意識的變化莫測與主觀隨意等特點嚴(yán)重偏離了科學(xué)技術(shù)的邏輯實證與感覺、經(jīng)驗、驗證、判斷，既然與科學(xué)技術(shù)體系相距較遠(yuǎn)，自然就不會得到相應(yīng)的認(rèn)同與支持了，這好像是順理成章、理應(yīng)如此的!然而，最近科技界一系列的前沿研究正悄悄地改變著這個局面：研究飄忽不定的意識固然不符合科技的尺度，那么在意識前面加上情境(或情景)二字呢?人在大時空環(huán)境下的意識是不確定的，但“格物致知”一下，在小尺度時空情境下的意識應(yīng)該有跡可循吧!自古以來，人們就知道“天時地利人和”的小尺度時空情境對態(tài)勢感知及意識的影響，只是明確用現(xiàn)代科學(xué)的手段實現(xiàn)情境(或情景)意識的研究是源自1988年Mica Endsley提出的Situation Awareness(SA)概念框架：“…the perception of the elements in the environment within a volume of time and space, the comprehension of their meaning, and the projection of their status in the near future.”(在一定的時間和空間內(nèi)對環(huán)境中的各組成成分的感知、理解，進(jìn)而預(yù)知這些成分的隨后變化狀況)但這只是個定性分析概念模型，其機(jī)理分析與定量計算還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有完善。

　　在真實的人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)交互領(lǐng)域中，人的情景意識(Situation Awarensss)SA、機(jī)器的物理SA、環(huán)境的地理SA等往往同構(gòu)于統(tǒng)一時空中(人的五種感知也應(yīng)是并行的)，對于人而言，人注意的切換產(chǎn)生了不同的主題與背景感受/體驗。在人的行為環(huán)境與機(jī)的物理環(huán)境、地理環(huán)境相互作用的過程中，人的情景意識SA被視為一個開放的系統(tǒng)，是一個整體，其行為特征并非由人的元素單獨所決定，而是取決于人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)整體的內(nèi)在特征，人的情景意識SA及其行為只不過是這個整體過程中的一部分罷了。另外，人機(jī)環(huán)境中許多個閉環(huán)系統(tǒng)常常是并行或嵌套的，并且特定情境下這些閉環(huán)系統(tǒng)的不同反饋環(huán)節(jié)信息又往往交叉融合在一起，起著或刺激或抑制的作用，不但有類似宗教情感類的柔性反饋(不妨稱之為“軟調(diào)節(jié)反饋”，人常常會延遲控制不同情感的釋放)，也存在著類似法律強(qiáng)制類的剛性反饋(不妨稱之為“硬調(diào)節(jié)反饋”，常規(guī)意義上的自動控制反饋大都屬于這類反饋)。如何快速化繁為簡、化虛為實是衡量一個人機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定性、有效性、可靠性大小的主要標(biāo)志，是用數(shù)學(xué)方法的快速搜索比對還是運籌學(xué)的優(yōu)化修剪計算，這是一個值得人工智能領(lǐng)域深究的問題。

　　人機(jī)環(huán)境交互系統(tǒng)往往是由有意志、有目的和有學(xué)習(xí)能力的人的活動構(gòu)成，涉及變量眾多、關(guān)系復(fù)雜，貫穿著人的主觀因素和自覺目的，所以其中的主客體界線常常模糊，具有個別性、人為性、異質(zhì)性、不確定性、價值與事實的統(tǒng)一性、主客相關(guān)性等特點，其中充滿了復(fù)雜的隨機(jī)因素的作用，不具備重復(fù)性。另外，人機(jī)環(huán)境交互系統(tǒng)有關(guān)機(jī)(裝備)、環(huán)境(自然)研究活動中的主客體則界線分明，具有較強(qiáng)的實證性、自在性、同質(zhì)性、確定性、價值中立性、客觀性等特點。無論是在古代、中世紀(jì)還是在現(xiàn)代，哲學(xué)宗教早已不單純是意識形態(tài)，而且逐漸成為各個階級中的強(qiáng)大的政治力量，其影響不斷滲透到社會生活的各個領(lǐng)域，更有甚者，把哲學(xué)、政治、法律等上層建筑都置于宗教控制之下。總之，以上諸多主客觀元素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致了人機(jī)環(huán)境交互系統(tǒng)異常復(fù)雜和非常的不確定。所以對人機(jī)環(huán)境交互系統(tǒng)的研究不應(yīng)僅僅包含科學(xué)的范式，如實驗、理論、模擬、大數(shù)據(jù)，還應(yīng)涉及到人文藝術(shù)的多種方法，如直觀、揣測、思辨、風(fēng)格、圖像、情境等，在許多狀況下還應(yīng)與哲學(xué)宗教的多種進(jìn)路相關(guān)聯(lián)，如現(xiàn)象、具身、分析、理解與信仰，等等。

　　在充滿變數(shù)的人機(jī)環(huán)境交互系統(tǒng)中，存在的邏輯不是主客觀的必然性和確定性，而是與各種可能性保持互動的同步性，是一種得“意”忘“形”的見招拆招和隨機(jī)應(yīng)變能力。這種思維和能力可能更適合復(fù)雜的人類各種藝術(shù)過程。凡此種種，恰恰是人工智能所欠缺的地方。

　　人機(jī)之間的不同之處

　　人與機(jī)相比，人的語言或信息組塊能力強(qiáng)，具有有限記憶和理性;機(jī)器對于語言或信息組塊能力弱，具有無限記憶和理性，其語言(程序)運行和自我監(jiān)督機(jī)制的同時實現(xiàn)應(yīng)是保障機(jī)器可靠性的基本原則。人可以在使用母語時以不考慮語法的方式進(jìn)行交流，并且在很多情境下可以感知語言、圖畫、音樂的多義性，如人的聽覺、視覺、觸覺等具有辨別性的同時還具有情感性，常常能夠知覺到只可意會不可言傳的信息或概念(如對哲學(xué)這種很難通過學(xué)習(xí)得到學(xué)問的思考)。機(jī)器盡管可以下棋、回答問題，但對跨領(lǐng)域情境的隨機(jī)應(yīng)變能力很弱，對彼此矛盾或含糊不清的信息不能有效反應(yīng)(缺少必要的競爭冒險選擇機(jī)制)，主次不分，綜合辨析識別能力不足，不會使用歸納推理演繹等方法形成概念或提出新概念，更奢談產(chǎn)生形而上學(xué)的理論形式。

　　人與機(jī)器在語言及信息的處理差異方面，主要體現(xiàn)在能否把表面上無關(guān)之事物相關(guān)在一起的能力。盡管大數(shù)據(jù)時代可能會有所變化，但對機(jī)器而言，抽象表征的提煉亦即基于規(guī)則條件及概率統(tǒng)計的決策方式與基于情感感動及頓悟冥想的判斷(人類特有的)機(jī)理之間的鴻溝依然存在。

　　人工智能與哲學(xué)

　　人類文明實際上是一個認(rèn)知的體現(xiàn)，無論是最早的美索不達(dá)米亞文明(距今6000多年)，還是四大文明之后日新月異的以西方為代表的現(xiàn)代科技力量，其原點都可以落實到認(rèn)知這個領(lǐng)域上。歷史學(xué)家認(rèn)為：以古希臘文化為驅(qū)動力的現(xiàn)代西方文明來源于古巴比倫和古埃及，其本質(zhì)反應(yīng)的是人與物(客觀對象)之間的關(guān)系;而古印度所表征的文明中常常蘊(yùn)含著人與神之間的信念;排名最后的古代中國文明是四大古文明中唯一較為完整地綿延至今的文化脈搏，其核心之道理反映的是人與人、人與環(huán)境之間的溝通交流(這也許正是中華文明之所以持續(xù)的重要原因吧)。縱觀這些人、機(jī)(物)、環(huán)境之間系統(tǒng)交互的過程中，認(rèn)知數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、流通、處理、變異、卷曲、放大、衰減、消逝無時無刻不在進(jìn)行著……

　　有人說人工智能是哲學(xué)問題。這句話有一定的道理，因為“我們是否能在計算機(jī)上完整地實現(xiàn)人類智能”，這個命題是一個哲學(xué)問題。康德認(rèn)為哲學(xué)需要回答三個問題：我能知道什么?我應(yīng)該做什么?我可以期待什么?分別對應(yīng)著認(rèn)識、道德、信仰。哲學(xué)不是要追究“什么是什么”，而是追求為什么“是”和如何“是”的問題。自2013年10月回國后，筆者一直在思考人機(jī)交互的本質(zhì)問題，偶然與朋友交談時聊及“共在”(Being together)一詞，頓感很是恰當(dāng)，試想，當(dāng)今乃至可見的未來，人機(jī)之間的關(guān)系應(yīng)該不是取代而是共存吧：相互按力分配、相互取長補(bǔ)短，共同進(jìn)步，相互激發(fā)喚醒，有科有幻，有情有義，相得益彰……非常巧合的是，2014年以來，機(jī)器學(xué)習(xí)、互聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、人工智能等領(lǐng)域的發(fā)展也相當(dāng)迅速，深度學(xué)習(xí)、類腦計算、情景感知一時間成了關(guān)鍵詞，成了時髦語，但細(xì)細(xì)品來，其核心實質(zhì)都不過是解釋與建構(gòu)的問題，形而上后竟會變成高大上的哲學(xué)問題。

　　其實哲學(xué)與科學(xué)、宗教一樣，都是一個人為了能夠獲得理解而必須相信(除非你相信你不應(yīng)當(dāng)理解)的過程，這不是盲從，而是一種先信仰后理解的先驗!比如，在科學(xué)中，物理學(xué)研究世界是什么樣的(解釋世界)，計算機(jī)(數(shù)學(xué))研究怎么造一個世界(建構(gòu)世界)，在這兩者之間若沒有相信、信任、信仰等先于理解而存在，恐怕是難以堅持進(jìn)行下去的，畢竟在伸手不見五指的黑夜中，人是很難自行產(chǎn)生前進(jìn)動力的(如一個沒有利潤的環(huán)境常常少見商人身影一般)。而信仰是一種贊同的思考，常常是一種非理性的激情、沖動情感，通過非理性而達(dá)到理性(通情達(dá)理)，這不能不說是一個有趣的悖論!或許，這同時也是無中生有的禪理(以情化理)吧!

　　實際上，目前以符號表征、計算為代表的計算機(jī)虛擬建構(gòu)體系是很難逼真反映以物理、生理、心理等理論解釋真實世界的(數(shù)學(xué)本身并不完備)，而認(rèn)知科學(xué)的及時出現(xiàn)不自覺地把各“理”(物理、生理、心理)解釋與各“機(jī)”(計算機(jī)、飛機(jī)、拖拉機(jī))建構(gòu)之間對立統(tǒng)一了起來，圍繞是(Being)、應(yīng)(Should)、要(Want)、能(Can)、變(Change)等節(jié)點展開融合進(jìn)而形成一套新的人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)交互體系。

　　有時候，世界是確定的，不確定的是我們自己，面對相同的文字、音樂、視頻等情境事物，我們常常會隨心情的不同而產(chǎn)生不同的覺察和理解，境隨心轉(zhuǎn)。有時候，世界是不確定的，確定的反而是我們自己，面對不同的文字、音樂、視頻等情境事物，我們卻能夠處變不變而產(chǎn)生恒定表征，形成概念，心隨境轉(zhuǎn)。不管怎樣，世界包括我們自己是由易、不易、簡易、遷易、無易、有易、一易、多易……等諸多演化過程構(gòu)成的，在這些紛繁復(fù)雜的變化中，都需要一種或多種參考框架體系協(xié)調(diào)其中的各種矛盾、悖論，而若追溯到這些框架體系的起源，應(yīng)該就是人機(jī)環(huán)境之間的交互作用。或許，最好的智慧/智能真的就隱藏在這些交互的自相矛盾之中?!若果真如此，那又該如何破譯呢?

　　哲學(xué)意義上的“我”也許就是人類研究的坐標(biāo)原點或出發(fā)點，“我是誰”“我從哪里來”“要到那里去”這些問題也許就是人工智能研究的關(guān)鍵瓶頸?!

　　結(jié)束語

　　人工智能，尤其未來的強(qiáng)人工智能很可能是一種集科學(xué)技術(shù)、人文藝術(shù)、哲學(xué)宗教為一體的“有機(jī)化合物”，是各種“有限理性”與“有限感性”相互疊加和往返激蕩的結(jié)果，而不僅僅是科學(xué)意義上的自然秩序之原理。它既包含了像科學(xué)技術(shù)那樣只服從理性本身而不屈從于任何權(quán)威的確定性知識(答案)的東西，又包含著諸如人文藝術(shù)以及哲學(xué)、宗教等一些迄今仍為確定性的知識所不能肯定的思考。它不但關(guān)注著人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)挖掘，而且對涉及“蝴蝶效應(yīng)”的臨界小數(shù)據(jù)也極為敏感;它不但涉及計算、感知和認(rèn)知等客觀過程，而且還對算計、動機(jī)與猜測等主觀過程頗為青睞;它不但與系統(tǒng)論、控制論和信息論等“老三論”相關(guān)，更與耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同論、突變論等“新三論”相聯(lián)。它是整體與局部之間開環(huán)、閉環(huán)、自上而下、自下而上交叉融合的過程，是通過無關(guān)—弱相關(guān)—相關(guān)—強(qiáng)相關(guān)及其逆過程的混關(guān)聯(lián)變換。

　　通過研究，我們是這樣看待指人工智能技術(shù)問題的：首先人工智能過程不是被動地對環(huán)境的響應(yīng)，而是一種主動行為，人工智能系統(tǒng)在環(huán)境信息的刺激下，通過采集、過濾，改變態(tài)勢分析策略，從動態(tài)的信息流中抽取不變性，在人機(jī)環(huán)境交互作用下產(chǎn)生近乎知覺的操作或控制;其次，人工智能技術(shù)中的計算是動態(tài)的、非線形的(同認(rèn)知技術(shù)計算相似)，通常不需要一次將所有的問題都計算清楚，而是對所需要的信息加以計算;再者，人工智能技術(shù)中的計算應(yīng)該是自適應(yīng)的，人機(jī)系統(tǒng)的特性應(yīng)該隨著與外界的交互而變化。因此，人工智能技術(shù)中的計算應(yīng)該是外界環(huán)境、機(jī)器和人的認(rèn)知感知器共同作用的結(jié)果，三者缺一不可。

　　研究基于人類行為特征的人工智能系統(tǒng)技術(shù)，即研究在不確定性動態(tài)環(huán)境中組織的感知及反應(yīng)能力，對于社會系統(tǒng)中重大事變(戰(zhàn)爭、自然災(zāi)害、金融危機(jī)等)的應(yīng)急指揮和組織系統(tǒng)、復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)中的故障快速處理、系統(tǒng)重構(gòu)與修復(fù)、復(fù)雜壞境中仿人機(jī)器人的設(shè)計與制造等問題的解決都有著重要的參考價值。

　　鑒于研究人工智能系統(tǒng)涉及面較廣，極易產(chǎn)生非線性、隨機(jī)性、不確定性等系統(tǒng)特征，使之系統(tǒng)建模研究時常面臨著較大困難。在之前的研究中，多種有價值的理論模型被提出并用于描述表征、學(xué)習(xí)、理解、自主、預(yù)測等系統(tǒng)行為，但這些模型在對人工智能的實質(zhì)及影響因素方面考慮還不夠全面，也缺乏對模型可用性的實驗驗證，所以本文重點就是針對人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的實質(zhì)及對人工智能影響因素這兩個關(guān)鍵問題進(jìn)行了較深入探討，追根溯源，以期早日實現(xiàn)高效安全宜人可靠的強(qiáng)人工智能系統(tǒng)。

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