给孩子讲人工智能
令人兴奋又恐惧的未来
未来的智能社会
机器到底能不能和人类一样具备智能,从而代替人类甚至超越人类
图灵测试:伪装者还是笑话?
英国数学家和逻辑学家艾伦·图灵(1912-1954)提出图灵测试
图灵测试:一群人和一台机器分别在不同的房间,他们通过键盘和显示器对话,只要有30%的人类测试者在5分钟之内无法辨别和自己对话的是人还是机器,那么这台机器就通过了测试,可以被认为有智能。(1950年)
2014年,尤金通过图灵测试
反对者:美国哲学家塞尔“中文房间”:机器是通过查表对照来回答问题
生命和自我意识才是智能的前提
从海豚文明到机器人
海豚文明
海豚大脑占比大
能通过镜子测试
会使用工具
人工智能不同于人类的智能:是通过机器来模拟人类认知能力的技术,也可以理解为一个计算机程序。
机器人(Robot):
1920年捷克斯洛伐克作家雷尔·恰佩克
任何可以替代人类劳动力的机械装置,可能不具备人类的外观。——《不列颠百科全书》
机器人三大定律
1942年,美国科幻作家阿西莫夫(1920-1992)
机器人不得伤害人类
机器人必须服从人类给予的命令,除非与第一定律相矛盾
只要和第一、第二定律没有冲突,机器人就必须保护自己
人工智能>机器人
一次会议:给未来命名的年轻人
1956年夏,美国达特茅斯会议:人工智能第一个高潮
麦肯锡:“人工智能”命名新领域
明斯基等
20世纪70年代:人工智能第一次低谷
我们挖了一个坑,和另一个坑
人工智能第二次高潮
费根鲍姆:“专家系统”
逻辑智能+专家知识=规则
1984年,辅助医生研究血液传染病的系统(MYCIN)
塞缪尔
1952年,开发第一个跳棋程序“Checker”
1959年,提出“机器学习”的概念
仿生派
数理派
人工智能的冬天
试着做一个大脑?
1957年,美国康奈尔大学计算机教授罗森布拉特(1928-1971)提出感知器的概念
神经网络:多个感知器连接到一起、每个感知器对最终的信息输出又有不同的权重
机器学习:先明确谁是自变量、谁是因变量,然后根据这些推导可能的结果,通过很多数据告诉计算机,然后不断调整神经网络中各个感知器的权重,让它输出的结果更加符合现实数据。
比如,种一株植物,关于阳光、温度、水和肥料等因素对植物生长过程的影响,需要不断的尝试,得出一个最接近成功种好植物的方法。
深度学习:先来调配一杯鸡尾酒
辛顿:
2006年提出深度神经网络的概念
概念和神经元是多对多关系,即一个概念可以用多个神经元共同定义表达,同时一个神经元也可以参与多个不同概念的表达。
深度学习:增加神经网络中感知器的层数,以分析、捕捉事物更深层次的特征
2012年,图像识别大赛
分布式表征——神经网络派核心主张
2017年,图像识别迎来新的纪元
买光盘和眼药水,就为了认张脸
深度学习的应用(一)——人脸识别
读心术
深度学习的应用(二)图像识别——表情分析
表情分析系统
以埃克曼面部表情编码系统为基础
加利福尼亚大学圣迭戈分校研发的计算机表情识别工具箱(CERT),可以自动检测视频流中的人脸
人工智能的边界
能分析就能复制
人类显性知识的边界,就是人工智能的边界
电话转接中……
深度学习的应用(三)——语音识别
语音识别——人机交互
独孤求败
声学模型-自然语言处理:即把一句话转化为若干音素-从中挑出文字,组成正确的词语或句子
IBM机器人沃森:先有嘴巴,再有耳朵
强化学习——人机围棋大战:阿尔法狗
从开车到开药,新的里程碑
无人驾驶——改造道路体系
疾病和医药匹配——未来互相协作
你会被替代吗?
人类职业会发生变化
人类需要拥有新的知识结构
达摩克利斯之剑
人工智能是把双刃剑,能造福于民,也可以危害一方
人工智能无善恶,但掌握它的人有善恶之分
科学家在发明新的人工智能应用的同时,我们的社会还要发明新的人工智能管理体系
《给孩子讲人工智能》
听众朋友您好,欢迎收听2021年江苏省全民阅读活动领导小组向社会推荐的12本好书。今天给大家分享的这本书是《给孩子讲人工智能》。
1946年,世界上第一台计算机诞生,人类文明开始了新一轮的大跃迁。一开始,人类把这个新的时代称作“信息时代”。信息时代最大的特点是,以前很难找到的信息和知识现在很快就能找到了。
到了21世纪,世界已进入信息时代的新阶段,正在逐步走向“智能时代”。随着历史画卷的徐徐展开,当我们来到2021年,突然发现“以前很难找到的信息和知识现在很快就能找到了”这句话,已经不能概括这个时代的核心特点了。新时代像一列疾驰的列车,它载着我们已经远远地驰过了那个标着“信息时代”名称的站台,我们正在跨入一个更新的时代——大数据驱动的人工智能时代。
今天,这个新时代的特点已经非常清楚了,人类文明正在从以文字为中心跃迁为以数据为中心,传统的机器制造正在升级为智能化的无人工厂,机器人的时代正呼之欲出。以大数据为基础的人工智能,则是推动这场文明大跃迁的革命性力量。
我们这里所说的“大数据”,是指数字化的信息,即以“0”和“1”这种二进制保存的所有信息。一行文字、一张图片、一条语音、一段视频,今天我们都称之为数据。数据不像高山、大海、森林、矿藏那样独立于人类存在,它完全是人为的产物。人类正在其生活的物理空间之外打造一个新的空间,人类在这个新空间中停留的时间将会越来越长,甚至比待在物理空间的时间还要长,也就是数据空间。人工智能像一张渔网一样撒向数据空间,捕捉每一则相关的信息,最终以文字、图片、语音、视频等多种形式呈现在我们的生活中。在新的数据空间里,数据和智能主导着一切,这是人类未来发展的大趋势。
我们常说:“科技引领未来”,发展人工智能和大数据早已上升为我国的国家战略。在国家战略方针的指引下,人工智能和大数据引领的科技风潮正席卷各行各业。在高校和各种培训机构里,相关的教育教学和培训工作都在紧锣密鼓地展开。如此蓬勃发展的新兴行业正在与时代全面接轨,除了在成熟领域进行更为广泛的运用之外,向代表着未来的少年儿童进行科普也成了当务之急。
发展人工智能和大数据这一战略能否见到成效,与国民对这两项技术如何推动历史进步的认识有很大的关联。虽然人们对“人工智能”和“大数据”这两个词早已不再新鲜,也有很多人能说出人工智能叠加大数据似乎对人们的生活产生着各种各样深远的影响。但是,具体怎么影响的?人工智能究竟是什么?大数据的算法究竟是怎样的?尽管都知道它是未来生活和科技进步的方向,但能说清楚的人却寥寥无几。
此次,涂子沛先生站在数据和智能之巅,把一场汹涌澎湃的技术大潮向家长和孩子们娓娓道来。涂子沛,中国大数据的倡始之人。他本科毕业于华中科技大学计算机系,研究生毕业于卡内基-梅隆大学和中山大学,获信息科学硕士学位和公共管理硕士学位。他曾在各级政府部门、各大公司和研究院校做过数百场演讲,他认为大数据不仅仅是一个技术符号,也应该成为文化的DNA,是一个真正的新技术、新文化和新思维的布道者。
近些年来,他著述不断,连续出版《大数据》《数据之巅》《数文明》等畅销书,其部分作品先后在第八届、第十届文津图书奖评选活动中被评选为推荐图书。这次,他把24年的职业观察和心得写成1本小书——《给孩子讲人工智能》,为孩子们勾勒出未来的世界和征程。
《给孩子讲人工智能》一书以人工智能发展简史为主线,讲述了人工智能发展的三起三落再到崛起,其中有著名的图灵测试,有震惊世界的阿尔法狗(AlphaGo)战胜人类棋手的案例和对未来智能社会的无限畅想,甚至表情移植、语音识别、读心术等这些黑科技背后的故事,对人工智能进行了全面回顾和深度点评并揭示其神秘和充满魅力的一面,这些有趣的AI趣史有助于激发孩子的想象力和创造力,以期他们更好地适应未来;《给孩子讲大数据》一书从远古时期的刻痕计数到天文学家解码行星运动,到流行病学之父扑灭霍乱,再到科技“保姆”背后的数据服务,逐步给孩子剖析大数据的发展史及其应用。全书以详实考证、趣闻逸事、诙谐历史,加持身为科技工作者的作者以宏阔的视野和生动的语言,旨在向青少年普及人工智能和大数据等科技知识、背后的故事和那些为之付出一生的科学家事迹。力图让每一位青少年读者加强如基础学科的学习,并全方位、迅速有效地了解人工智能和大数据。
在普及科技知识的同时,这本书更具人文情怀地为孩子纳入人工智能和大数据的发展史,让孩子“结识”历史上的科学巨匠,用榜样的力量激发学习兴趣。书中采用充满可读性的小插图为载体,用讲故事的方式,顺应孩子认知规律,化高深于无形。让复杂、艰深的人工智能和大数据理论通过形象化的插画解读,变得更加饱含童趣、轻松易懂。从风趣插画、简单故事入手,深入浅出地将人工智能和大数据知识讲给孩子听,堪称人工智能与大数据的“启蒙必读之选”!
人工智能是为孩子打开了未来智能社会的大门,在这里,孩子可以感受到大片中满满的高科技,智能家居、无人车、人机大战……充分唤醒孩子们的想象力和创造力,鼓励孩子去探索、去思考、去发现。
科技社会,人工智能和大数据逐渐连接未来的教育,向孩子普及相关知识已无法回避。我们可以看到基于人工智能和大数据技术诞生的新兴产业正在蓬勃发展,同时在人工智能和大数据技术的融合下,传统产业迎来颠覆革新,甚至可以说正在重塑整个人类的未来。
在此大背景下,特别是青少年朋友,更需要有清醒的认识。随着人工智能和大数据时代的到来,那些重复性的、日常性的工作将逐渐被机器所取代。在这些岗位上,机器人甚至比人还可靠,能把工作做得更好。它们可以吟诗作画,可以识别人脸,可以当医生、做客服……它们好像无所不能。未来,我们还能做什么呢?我们所忧心的这种大失业到底会不会出现呢?
未来的智能时代,一定会发生的是人类职业的一次大洗牌,有一些职业一定会消失。社会需要更多的知识工作者、数据工作者和软件工作者,这一点是毫无疑问的。未来的孩子必须要拥有新的知识结构,比如与人沟通和交流的技巧、要懂得数据科学、计算机编程、创新的思维和方法等等。我们应对未来会被取代的职业做出分析预测,对孩子未来的发展规划具有前瞻性。
一个以人工智能和大数据为核心的时代即将到来,我们是否已经做好了充分地准备?新的时代需要新的知识结构,新时代孩子要学会从大量数据中发现知识和规律,以适应不确定的、动态变化的环境。今天的中小学生是未来智能社会的原住民,他们必须有适应智能化生活的思维方式和想象力。