特别呈现｜龚克：人工智能发展有何新趋势、新挑战
人工智能是国家战略的重要组成部分，是未来国际竞争的焦点和经济发展的新引擎。近年来，中国陆续出台了多项政策，鼓励人工智能行业发展与创新，《关于支持建设新一代人工智能示范应用场景的通知》、《关于加快场景创新以人工智能高水平应用促进经济高质量发展的指导意见》、《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》等产业政策都为人工智能产业发展提供了长期保障。
人工智能技术可能会给未来的社会治理带来哪些新挑战？人工智能发展的下一步会走向何方？财新智库《数字时代，请回答！》邀请中国新一代人工智能发展战略研究院执行院长、南开大学学术委员会主任龚克分享了他的思考与回答。
人工智能正在全球各个国家、各个产业大行其道，您眼中的人工智能的发展逻辑和路径是怎样的？
龚克：近年来，人工智能有成果性突破的技术是大规模人工神经网络预训练模型。
所谓大规模，体现在网络参数特别大，即使用的神经元和层数特别多。2020年5月份，语言训练模型GPT-3达到了1750亿个参数，随后，网络参数的规模又迅速攀升，达摩院的M6已经超过了10万亿，逼近百万亿的量级。清华和达摩院合作的八卦炉已经达到了150万亿之上，直逼人类神经元的数量级。
可以看出，大规模的训练模型的快速发展，使得人工神经网络技术已产生量变到质变的突破。
从单媒体到跨媒体，从认知功能到生成功能，这无疑是未来人工智能的发展路径。举个例子，我们看到冬奥的播报，有声音，有字幕，还有手语的呈现，便是跨媒体人工智能的配合。
另外，在大模型发展的同时，类脑计算等轻小模型也取得了重大发展。比如清华大学无人驾驶自行车登上《自然》杂志封面，这辆自行车不仅可以响应声控、加速转弯，还可以自主避障、进行S型路线跟踪等。
这并不是说大规模神经网络做不到，但其妙就妙在用小规模的类脑模型做到了，且融合在一个芯片上变成实用系统，因此被《自然》杂志称为重大的进展。这也是人工智能的发展路径。
未来，大模型和小模型可以结合起来，或许又是一条发展路径。而这些路径背后的逻辑，就是应用牵引与技术驱动的结合。
快速迭代的AI技术为我们打开了更加多彩也更加复杂的新视界。这些全新的技术正在如何走进我们的现实世界呢？
龚克：近年来引人注目的应用进展就是AI用于科学研究的进展。比如在生命科学领域，Alphafold的蛋白质折叠的预测，实践证明达到了出乎意料的预测结果，成为了蛋白质科学新的非常重要的工具。不仅是AlphaFold，还有RoseTTAFold也发表在《自然科学》杂志上，达到了非常好的性能。
数学研究领域，利用AI算法有两个重大成果：一是拓扑学新定理，二是提出了代数表示论新的猜想。这都是过去人要用长时间的研究才能做到的。不久前，《自然》杂志又发表了一篇文章，是用人工智能深度学习算法提出了代数方程的最优解法。这比几十年前获得菲尔斯奖的成果又进了一步。
物质科学领域，有个软件叫FermiNet，可以近似计算薛定谔方程。我们知道薛定谔方程是微观物理学的基本方程，但是它几乎很难在一个真实的材料上求解。现在人工智能的算法有助于求解密度泛函，是我们求解薛定谔方程非常重要的做法。
技术科学应用领域，去年在美国DESIGNAUTOMATION大会的三个奖都用了AI设计方面。从架构搜索到电阻晶体管逻辑的综合，对整个设计进行验证，最后做布线的布局，都用上了机器学习。
AI在生命科学、技术科学、物质科学、数学上的成功应用不可小觑，它促进了科技第一生产力自身的发展，进而会推动加速整个经济社会的进展。
每一次重大的技术革命和产业革命，都不可避免地孼变出“负面效应”。人工智能技术可能会给我们未来的社会治理带来哪些新挑战？人工智能发展的下一步会走向何方？
龚克：这是个十分现实的科技发展与社会治理方面的问题。
2021年11月23号，联合国教科文组织发布了第一份《人工智能伦理建议书》。建议书中提出了关于人工智能治理四项重要的核心世界观：保护人权，保护环境和生态多样性，保护社会的多样性和包容性，保护和平、公正和互联。在这个价值观基础上，又提出了10项原则以及11个政策实施领域。
但所有这些好的观念和方案，怎么能够真正形式化地被计算机所理解？如何植入到人工智能的应用系统里面去，并实现人工智能的伦理化？这些都是非常现实而且重大的挑战。
对于人工智能发展的下一步，我想结合前面的几个例子谈三点：
第一，深度神经网络预训练大规模继续发展的同时，跨模态认知和生存能力更加强大的同时，类脑计算等轻小强新算法创新将更加活跃。大模型与小模型形成云边相互结合，这可能会形成一个新的发展趋势。
第二，在这个基础上，以数据驱动为特征的第二代AI现在正在可能向着“数据+知识”驱动的第三代人工智能演进。如果这样演进，人工智能在可解释性以及可预测性方面都会取得重大进展，将从根本上提升AI的可信度。
第三，AI的“两化”，它的工程化和伦理化，势在必行。工程化可降低AI融入千行百业的门槛，伦理化将驱动隐私计算等系列AI技术的发展。
数字时代，请回答！
基于中国数字经济指数（DEI）的产业、融合、基础设施三大维度和对当下中国的前沿思考，财新智库特此推出《数字时代，请回答！——从时代之问出发，思考数字经济本质》专题项目，梳理数字经济领域的重点关注问题，邀请专家学者和产业实践者给予解答。以这些问题和解答来抛砖引玉，希望借此引发更多的专家和实践者能够接龙参与进来，一起打开数智时代的各种问号，聚智成海，汇声成潮。
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*本文刊发在财新promotion频道，不代表财新网编辑部观点人工智能时代需要怎样的教师
“我的工作会被机器人取代吗？”人工智能的迅猛发展，让越来越多的人开始担心自己的“饭碗”。而随着人工智能进军教育领域，许多教师也开始忧虑起来：“机器人会让我失业吗？”
实际上，这种担心并非空穴来风。2016年5月，美国佐治亚理工学院计算机科学教授艾休克·戈尔，在自己的网络课程中，将一款聊天机器人安排为自己的助教。这一聊天机器人在后台回答问题的功能非常强大，学生们根本没有注意到自己的聊天对象是机器人。人工智能会取代教师吗？
教师被人工智能替代的几率为0.4%
“如果你的工作包含以下三类要求，那么你被机器人取代的可能性非常小：社交能力、协商能力以及人情练达的艺术；同情心以及对他人真心实意的扶助和关切；创意和审美。”北京师范大学教育学部副部长余胜泉说，“反之，如果你的工作符合以下特征，那么被机器人取代的可能性就非常大：无需天赋，经由训练即可掌握的技能；大量的重复性劳动，每天上班无需过脑，但手熟尔；工作空间狭小，坐在格子间里，不闻天下事。”
余胜泉告诉记者，英国广播公司（BBC）基于剑桥大学研究者的数据体系，分析了365种职业未来的“被淘汰概率”。其中，电话推销员、打字员、银行职员等职业，分别以99.0%、98.5%、96.8%概率，被列为可被人工智能取代的职业；而艺术家、心理医生、教师等职业，分别以3.8%、0.7%、0.4%的概率，被列为最不可能被人工智能取代的职业。
“BBC分析认为，教师被机器人替代的概率只有0.4%，但英国教育专家AnthonySeldon则预测现在离人类教师消失只剩下3000天。孰是孰非呢？”《华东师范大学学报（教育科学版）》主编杨九诠说，“我想不可能有也不应该有肯定的答案。但值得注意的是，此‘教师’已非彼‘教师’。在未来新的社会样态、教育样态、知识样态和学习样态中，教师的思想观念、心智结构、生活方式和角色意识等，以及教师与社会、组织、学生、同行的关系，都可能发生颠覆性的全新变化。”
“传道、授业、解惑，是教师的主要职责。随着人工智能的出现，智能机器人可以代替教师传授知识、解疑答难、展示方法、考试阅卷，但在‘传道’这一块是替代不了的。”新疆呼图壁县教科局局长朱新宇说。
“目前的智能教学系统还是对优秀教师的模拟，建立教师模型、学生模型、教学法模型和交互模型等。所以说，人工智能远远谈不上对教师、特别是优秀教师的直接威胁。我们可以将人类智慧编码输入电脑，但不可能将电脑芯片植入一个健康的大脑。”北京大学教育学院教育技术系教授贾积有说。
人工智能将是教师的得力助手
“人工智能不可能取代教师，而是要成为师生的强大助手，可大幅提升教与学的效率和效果，所以学校应积极拥抱人工智能。”科大讯飞轮值总裁吴晓如说。贾积有也表示，人工智能技术在教育领域的应用与传统教学方法相比具有比较显著的正面影响。
贾积有介绍，数据挖掘技术应用到教育上，可以实现教育决策和管理的民主化及科学化；学习分析技术可以帮助教育者更好地实施个性化和适应性教学活动，也可以帮助学习者更准确地认识自己，开展针对性学习，改进学习效果，提高学习效益；模式识别技术如情感识别等可以自动识别学生的情感状态，以便实施适应性教学；自然语言处理技术一方面可以作为辅助工具应用到语言教学上,促进学生听说读写译各个方面的发展，另一方面作为人机交互手段应用到智能教学系统上，实现自动答疑。
余胜泉也认为，人工智能在教育未来的许多方面，如自动出题与批阅、学习障碍诊断与及时反馈、问题解决能力测评、学生心理素质测评与改进、青少年体质健康实时监测、学生成长发展指导、智能学习伴侣、个性化智能教学、综合素质评价报告等方面，都可以承担起教师的角色。
“人工智能将引发现代教与学的革命，众多语音图像识别、可穿戴设备、虚拟现实成像技术渗入课堂，使得现行的教学媒介、师生评价反馈、深度学习等都发生改变，学生个性化、任务单式的学习，团队项目式的学习，多学科的统整融合实践等，都将在智能设备的支持下变得更便捷。”广东省深圳市南山区后海小学校长蒋和勇说。
“人要驾驭机器，而不能被机器奴役。”北京市第十八中学校长管杰表示，有了人工智能的辅助，教师可以腾出更多的时间和精力，创新教育内容、改革教学方法，让教育变得更好。教师就不再仅仅是知识的传授者，还是满足学生个性化需求的教学服务提供者、设计实施定制化学习方案的成长咨询顾问，成为学生学习的陪伴者、动力的激发者、情感的呵护者，真正成为学生“灵魂的工程师”。
不会使用人工智能的教师有可能被淘汰
“显然，未来的优秀教师将是那些善于使用人工智能的教师，教师要主动拥抱人工智能。”教育部基础教育课程教材发展中心主任田慧生说，“我们应该积极面对人工智能带来的挑战，同时提高自身的自主学习能力，培养创造力。创新思维的培养，就是要呵护学生的好奇心和求知欲，鼓励学生发现问题。”
“人工智能不能取代教师，但是使用人工智能的教师却能取代不使用人工智能的教师。”余胜泉说，未来的教育是人与人工智能协作的时代，充分发挥机器与人类不同的优势是提高教育生产力的关键，人工智能将会取代简单重复的脑力劳动，教师要发挥人类的创新、复杂决策、情感关怀激励等优势。
朱新宇认为，在人工智能时代，教师教学必须抓住3个核心：一是教授学生有价值的知识，同时培养学生探寻知识的兴趣、欲望和方法；二是培养学生良好的品行；三是启发学生寻找人生的价值和意义。
“最基础的教育，将不再需要教师；而‘更好教育’的需求以及市场选择中不同的支付渠道和交换方式，将大大提升教师的薪资水平和社会地位。”杨九诠认为，“教师将成为未来社会不同类型、不同规模的学习中心重要的共同规划者和运行者，从而成为社会与教育的协同创生力量；在工作性质和社会筛选的相互作用下，教师的道德水平将提升到新的境界，甚至可以想象，未来教师的薪资中将可能包含社会供养的成分。”
教育部教师工作司司长、北京外国语大学党委书记王定华说，教师要不断增长本领，善用人工智能，提高教学效果，扩展知识疆域，调动学生兴趣，不能对其漠然置之、不屑一顾。同时，教师也要体现主体地位，永做学校主人，关注学生成长。人不仅是学习知识的认知体，更是有血有肉的生命体。教师职业必将长期存在，人工智能则发挥必要辅助。
“面对信息技术和人工智能的日新月异，有关大学和中小学应加快教师发展信息化步伐，主动拥抱人工智能，进一步推动信息技术在教育教学、教育管理、教育服务过程中的应用，利用智能技术支撑人才培养模式的创新，支撑教学方法的改革，持续不断地造就一批又一批掌握信息技术、具有创新思维的教师。”王定华说。（本报记者苏令）