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走进虚实互动的平行社会

已有 3231 次阅读 2020-1-8 08:41 |系统分类:观点评述

 走进虚实互动的平行社会

 

我们现在用平行的方法,在人工世界吃一堑、吃多堑,帮助我们在物理世界长一智、长多智。

 

欢迎来到虚实互动的平行社会。

 

王飞跃

中国科学院自动化研究所 研究员

复杂系统管理与控制国家重点实验室 主任

 

AlphaGo出现,很多人觉得这没有什么新方法、新技术,但是我觉得就像七十多年前的Church-Turing Thesis(邱奇-图灵论题)给我们带来的计算机和IT产业一样,AlphaGo将给我们再次带来改变世界的Thesis--AlphaGo Thesis

 

如何改变?我觉得是三件事:平行、默顿和深智能。我们的社会将进入一个虚实互动的平行社会。曾经大家认为平行不相交的,那是牛顿时代。现在量子力学相对论时代,平行一定是相交。因为我们已经不再处在欧氏几何空间,而是非欧空间。我们将从牛顿时代的确定性、大定理、小数据,走到默顿时代的引导性、大数据、小定律。

 

谁说做人工智能、做智能产品,就一定要告诉我们他是如何从小数据生成大数据,又怎么把大数据提炼成小智能,针对具体场景的精准知识、深度智能的,也就是所谓的"小数据、大数据、深智能"三步曲。其实,AlphaGo完成的是针对围棋这样的三步曲。这样一来,世界进入一个新的发展阶段。

 

我用三个三、五个五来概括这一新阶段。

 

01

 

哪三个三?新、旧、老三个IT物理、心理、人工三个世界和相应的三个轴心时代。其中,三个IT,指的是平行之IT,等于老IT+IT+IT

 

AlphaGo之后,时代的IT已不再是信息技术(Information Technology),那是旧ITIT已成为新IT智能技术(Intelligent Technology)。大家也别忘了一百多年前兴起的老IT工业技术(Industrial Technology),缩写都一样,都是IT,从今之后必须新、旧、老三个IT一起使用,联合开发三个世界,平行驱动人类发展的三个轴心。

 

第二个是三个世界,这是上世纪最伟大的科学哲学家之一卡尔·波普尔的观点。每个世界都有其对应的主要开发技术。

 

其中,第一世界是指物理世界,对应IT工业技术,解决了人类发展的资源不对称问题;第二世界是指心理世界,靠IT信息技术,打破信息不对称;而第三世界,也就是人工世界,必须依靠”IT智能技术,解决人类智力不对称问题。这是时代的任务,所以现在人工智能热了,数据变成了石油、矿藏,新IT成了开发人工世界的核心技术了。

 

第三个是三个轴心时代,在时间这个轴上我们进入了一个新的时代。

 

卡尔·雅斯贝思在《历史的起源与目标》中提出了轴心时代的概念。实际上,雅斯贝思只是揭示了第一物理世界的轴心时代的产生,即公元前800年到公元前200年之间人类在三个两河流域独自展现出来的人性大觉醒和人类哲学的突破。

 

第二心理世界的轴心时代的形成刚刚结束或接近尾声,就是从文艺复兴到现代物理学为代表的人类理性大觉醒导致科学突破的500多年,从哲学走向科学。

 

而第三人工世界的轴心时代则刚刚开始,源自哥德尔的不完备定理,是人类智性大觉醒并将催生技术突破的智能时代,从科学到智能技术,它由维纳、图灵和冯诺依曼等对计算与智能的新认识起步,今天的人工智能和智能技术,仅仅是开始。

  

人性、理性、知性,这一系列认知变化的出现,其背后的逻辑是什么?韦伯认为这一切都是人的天性惹的祸。

 

恐惧是人类的第一天性,因为恐惧,所以要交流(Communication);人类的第二天性是贪婪,因为贪婪,所以要比较(Comparison);人类的第三天性是懒惰,因为懒惰,所以要寻求共识(Common Sense),制定标准,提高效率,一起偷懒。

 

C合流,在世界范围的表现形式就是全球化。三个世界及其三个轴心时代揭示了全球化的层次,不但是物理的、心理的,而且还是人工的。

 

然而,物理世界的性质导致其全球化只能是负和。因为,物理世界的东西,你有了我就没有了,战争、侵略、压迫就这么来了。心理世界稍好,零和,可以自由贸易,不再全是枪炮,而是货物贸易为主。可眼见贸易战已经开始了,自由贸易似乎也已经走到头了。

 

我们不要只看存量,主要还是要看增量,所以必须开发新世界。人工世界好,是无中生有的世界,你可以有的东西、我也可以有,是正和,使多赢、包容成为可能。所以我希望一带一路是第三波智慧全球化的开路先锋,由此实现智慧化的"人类命运共同体",这就是我个人的中国梦。

 

我们的领导人说太平洋足够大,容得下中美两国。美国人一听就紧张,什么意思?只把东太平洋给我,西太平洋成中国的了?而我认为,说太平洋都小了,人工世界足够大,不但容得下中美G2两国的需求,也容得下G20国家的要求,还容得下G200+全球所有国家的发展。

 

这就是为什么人工世界几乎是无中生有的世界,它以知识经济为主,具有典型的经济增长边际效率递增的特色。

  

02

 

为了利用这个时代,我们还有五个

 

曾经最大的网络(Grid)是交通网,后来是能源网、信息网,现在是物联网,但人类还缺一张智联网。我们要从被联到在联,再到主联。等到这五张网的"5G"网络建好后,人类的存在形态必然发生深刻的变化。

 

你看交通现在已经变成社会交通,能源正在变成社会能源,我们的计算早已变成了社会计算。随着社会计算领域的发展,等到3D打印机、机器人一来,制造也会变成社会制造,但其核心必须是社会计算之后的社会智能。

 

这五张网和五种社会形态就把三个世界连成一个紧密的整体,其中,数据之力、算法之力、计算之力、网络之力、还有区块链的力量会形成"五力合一"的局势。

 

区块链必不可少,单纯基于大数据的人工智能,就像把大楼建在土基或沙基上,是不可能牢固的。大楼必须建设在钢筋混凝土之上,所以,一定要把大数据提炼成区块链,把沙基、土基变成钢筋混凝土地基,这样,就可以快速建造智能大厦。

 

所有的这一切必须在"五度空间"来完成,所以要CPSS,而不是CPS,这么一来,产业自然就进入了工业5.0:三次工业革命,五种产业形态,其中工业4.0和工业5.0不过是第三次工业革命的两个阶段而己。

 

工业4.0是什么?德国人说是ICT+CPS,一点不错,问题在于什么是ICT、什么是CPS?原来那个定义还停留在工业自动化的思维里,我们靠工业化、自动化走到今天,但如若要走向明天,必须靠知识化、智能化,所以必须知识自动化。

 

因此,这个"I"必须是智能而不是信息,"C"必须是联通性而不再限于通信,那个"S"一定是人,是社会,你如果一定要加一个系统"S",那就是CPSS

 

1988年至1998年,我在两个NASA工程中心工作了差不多十年时间,当时的工作重点是空间资源利用——要仿空间站、仿月球、仿火星上面的系统。没有东西仿,我就提出用影子系统,因为无真可仿,同事开玩笑说没有太阳怎么办?后来提4.0,在2000年同时,还提出了5.0,但2004就正式改为平行,这些都有文献可查。

 

2010年我分别写过中英文文章,强调从CPSCPSS才能有智能企业、智能产品和智能产业。那时候谷歌百度搜索都没有智能产业这个词,没有想到现在发展这么快。

 

今年10月份,意大利请我做一个报告,他们开主题为工业4.0的国际大会,我说我要做工业5.0的报告。他们问:还有工业5.0吗?到网上一查,原来只有我一个人在喊,但现在有许多人都在喊,核心就是知识自动化。

 

这么一来,就形成了一个新的科技——平行智能。

  

03

 

什么是平行?说穿了就是一件事,吃一堑、长一智,换个世界。过去,吃一堑、长一智是通过在物理世界头破血流甚至搭上生命的吃一堑,换来在虚拟的知识世界里长一智

 

我们现在用平行的方法,在人工世界吃一堑、吃多堑,帮助我们在物理世界长一智、长多智,从而低成本、高效能。

 

比如,将来大家工作的岗位上都可以装三个知识机器人,上班由三个知识机器人做跟班儿。一个是描述机器人,负责告诉他这个岗位是干什么的;一个是预测机器人,负责告诉他会发生什么事情;一个是引导机器人,负责告诉他最佳实践是什么。这样让工作简单,但不是取代人。

 

机器人是铁打的营盘,人是流水的兵,因为人会退休或辞职,但机器人会牢牢守在岗位上,他们不会死,人类只需要给这些机器人喂养粮食而已,信息就是粮食,人类给机器人提供不定性、多样性、复杂性,机器人就会把这些内化成它们的敏捷性、向任务聚焦的能力、向目标收敛的能力。

 

它把小数据导成大数据,再把大数据炼成小智能,就像AlphaGo一样,机器人将扩展并给予人类真正的智能。这么一来,会形成一个新的合一体人类——人机结合、知行合一、虚实一体。它们会变成虚实互动平行企业的平行员工,以后大家不再是计算机的码农,而是平行机的智农、智工、智员。

 

未来,机器要从计算机升华为平行机,把牛顿机、默顿机合二为一,打通三个世界,从而让边缘端跟云端串到一起,小数据生成大数据,大数据再提炼成小智能、深智能,产生一系列新的岗位。

 

机器不会让我们失业,反而会带给我们90%以上更好的工作。这就是新的变革,就像计算机为我们产生的一系列新的岗位,让我们今天都变成码农一样,它会产生学习工程师、法律工程师、决策工程师,再把我们从码农变成智农

 

我们实验室成立就是为了这个目标,核心是做平行智能,基于ACP方法做平行控制、平行管理、平行机器、平行制造、平行医学、平行健康,平行社会、平行生态。

 

英国人认为人工智能是从1947年图灵的报告开始的,相关研究一直紧跟美国之后。后来因为学美国用先进计算机研究人工智能,需要经费,引发英国政府找专家调查人工智能到底都干了什么,该不该给钱?结果发现到1972年为止,25年里这一领域只是做了ABCA是做先进自动化,C是基于计算机研究大脑。

 

但是这两者差别太大,需要在两者之间建桥,就是做机器人,靠机器人建桥,称为BBridging 但是建了25年,桥还在水下,整个一个ABC的小儿科!这就是当时把人工智能推入十年冬天的Lighthill报告给人工智能的画像。

 

我把这一图象抽象为认知鸿沟或建模鸿沟,问题是如何跨越这一鸿沟?我认为需要通过认知科学,通过平行学习平行智能来实现。仅仅通过深度学习还远远不够,要平行学习才可以,核心是大数据。

 

我们看大数据的本质是什么?两句话、三件事儿。两句话是"除了上帝,大家必须凭数据说话"预测未来最好的方式,就是去创造未来。三件事:数据说话、预测未来、创造未来。

 

问题是怎么创造?就要靠人工世界。预测的最好方式,就是做计算实验。我们做不起物理实验,那个成本太高、法律不允许、道德不允许,甚至科学上根本就没法做。我们可以退而求其次,做计算实验。

 

这么一来计算实验就从小数据生成大数据了,然后再通过计算实验,把大数据,用机器学习、深度学习、对抗学习、平行学习提炼成针对具体问题的小智能、深智能,平行交互、平行互动、平行执行,形成描述智能、预测智能、引导智能,进入一个平行时代。

 

我们做了一系列的工作,如平行数据、平行视觉、平行交通、平行驾驶、平行测试、平行经济和平行艺术等等。为什么做艺术?一方面,我个人感兴趣;另一方面,我觉得将来智能的核心还是艺术。

 

04

 

新时代只有新技术远远不够,新时代必须要有新的哲学。

 

三个世界对应的哲学我将它们分成三类,经典哲学讨论的是Being,过程哲学讨论的是Becoming,但是人工世界的到来,最重要的一定还是Believing。没有Believing 默顿定理不可能自我实现,就没有了默顿定理,更没有了默顿时代。

 

三个B,对应的就是物理现象、心理过程和人工引导。这个引导不是Guidance,而是Prescription,主要是医生开处方治病的意思。

 

所以三个世界,知识也分三类:描述性知识、预测性知识和引导性知识,分别对应的就是现在最热的现象哲学,关于第一个B,将所有的经典哲学一网打尽,尽管有人认为这现象学是伪哲学;还有大家都研究不透的过程哲学,关于第二个B,这就是怀德海的过程哲学。我认为这是最重要的一个,让虚实纠缠、平行互动,成为永恒的过程,走向第三B,就是平行哲学。怀德海认为过程才是实实在在的,我说还要进一步,虚实之间永远平行交互的过程那才是真正的实实在在。

 

巧的是,《周易》解释第22"(B)"时,似乎表达了相似的思想。

 

《彖》曰:"刚柔交错,天文也(平行?)。文明以止,人文也(描述?)。观乎天文,以察时变(预测?)。观乎人文,以化成天下(引导?)。" 隐隐约约透出"三个世界,三种哲学"的理念。

 

为什么要提这些东西?这是因为当年受我的两位导师的启示,一位是机器人的开拓者George N. Saridis教授,另一位是计算机人工智能的开拓者Robert F. McNaughton教授。他们一生的学术经历和成就,让我认识到智能科学不可能是一门纯粹的科学,一定是一门介于科学技术和科学哲学之间的学问。

 

McNaughton第一个证明了正则语言跟有限状态自动机是等价的,这就激发了乔斯基的Production System,自然语言处理由此走上轨道,还激发了另一批人开创编译系统的形式语言理论。他是王浩的同学,第一个进入人工智能领域的华人学者,二人都是奎因的学生。奎因的名著《Word and Object》,对我而言,就是《虚与实》。

 

奎因有一句话让我这一辈子都忘不了:我们知道"To be or not to be"这个莎士比亚笔下的哈姆雷特问题,他的回答是To be is to be a value of a variable。同门罗素的回答是:To be is to be some values of some variables

 

奎因是上世纪最伟大的哲学家之一,他曾任哈佛哲学系的系主任,是怀德海的学生。怀德海和他的另一个学生罗素,花了十年心血,合著了《数学原理》这本书,影响很大,但行不通。但此书的直接产物就是哥德尔不完备定理、图灵机、计算机、人工智能、神经元网络模型。也引发了控制论,促使维纳从研究动物到研究逻辑、信息和认知。

 

M-P神经元模型最早源于1943年发表的一篇开创性论文。论文的两位作者分别是神经生理学家沃伦·麦克洛克(Warren McCulloch)和不知名的沃尔特·皮茨(Walter Pitts),二人都是因这本书改变自己的人生目标,并走到一起,为今天的深度学习和AllphaGo开了个头。

 

相当程度上,今天的人工智能,都是这一本书"惹的祸"

 

后来,怀德海在肯欣顿皇家科技学院担任应用数学教授时,受柏格森、爱因斯坦思想的影响,把兴趣转向科学哲学问题的研究。退休之后,六十三岁到哈佛哲学系任教,从数学家变成了哲学家,写了《过程与实在》这一本书。我们今天讲的过程哲学,甚至还有过程宗教、生态保护和绿色和平运动等都是从这本书开始的。

 

我个人认为,所有的经典都是以描述哲学为中心,就是以海德哥尔所谓的Being-in-the world为核心。随着科学的发展,现在已经开始以预测性科学知识为中心,走上过程哲学,就是关于怎样Becoming-of-the world

 

但是,在以开发人工世界为主的智能时代,应以Prescriptive Knowledge引导知识为主,就是树立平行哲学的理念,研究如何Believing-for-the world,默顿的范式。所以我们办了一个怀德海学院,设立怀德海荣誉讲座,大家一起来讨论这些事情。目前已经请了二位英国的、一位美国的教授来讲技术,后面将会邀请一些相关哲学家来做哲学讲座。今年十二月,我们还将办首届智能哲学研讨会。

 

现在需要的是什么?是关于Believing的引导本体的系统和体系,产生新的知识,并以人工世界为核心实现知识自动化,创立能够使人类顺利进入智慧社会的一种新的哲学。

 

我们在第一世界有Energy,第二世界有Entropy,第三世界有Entanglement,科学上的这三个E加上哲学上的这三个B,融合一起,就是新时代思维的关键词。问题是怎么来做?我觉得需要回到当年王浩与哥德尔所关注、研究的问题或方向。很高兴的是,我的一个博士生准备以研究王浩的思想来做博士论文并写一本关于王浩的传记。

 

有一次,开会时很高兴遇上《人工智能简史》的作者尼克先生,交谈时表示了希望他能写一本关于王浩的书,因为我觉得王浩这个人不但成就非凡,还很有故事。他以前在西南联大跟金岳霖学逻辑和哲学,后来到哈佛哲学系跟奎因读博士,是第一位获得人工智能国际联合会里程碑奖的学者,可以说是华人在数理逻辑和人工智能方面成就最大的。

 

六十多年前,他只用几个小时把怀德海和罗素《数学原理》中耗费十几年心血证明出来的几百条定理用最原始的计算机就证明出来了。罗素知道后感叹:早知今日何必当初!这是人工智能历史上有名的一个石头打七只苍蝇的故事。

 

王浩还有一个很有名的学生斯蒂芬·A·库克(Stephen A. Cook),是研究计算复杂性的开拓者,被迫离开美国加大柏克利分校,转去加拿大多伦多大学一年后就得了图灵奖。他将自动定理证明作为研究计算复杂性问题的突破口,提出了NP完全性问题,奠定其理论基础。

 

后来,王浩回归哲学,专门研究哥德尔,并成立了哥德尔学会,自任会长。哥德尔不相信机器计算机能超过人脑,除非数学不是人类发明的。退一步讲,即便数学不是人类发明的,哥德尔还是认为机器计算机超不过人类。

 

我不像王浩那样严谨,我用工程师的方式把哥德尔的思想以广义哥德尔定理简之,就是:智能分算法、语言、想象三个层次,算法智能远远小于语言智能,语言智能更是远远小于想象智能。

 

这一认识,使我立刻联想到《道德经》前两句话:道可道,非常道。我想,要是三句话就好了,那样就可以理解为道,可道,非常道,可与广义哥德尔定理对应。

 

后来,有人送给我一本《姬氏道德经》,一般的《道德经》是十三卷本,《姬氏道德经》是六卷本。《姬氏道德经》第一卷写的就是道,可道也,非恒道也。果然是三句,但不是常道,为什么变成常道了?因为西汉有一个汉文帝叫刘恒,避他的名,所以改成道了。

 

但这一改很妙,可以让我直接把《道德经》的开头做为对道的层次化说明:第一层就是算法智能,可道就是语言智能,非常道就是人类大脑里的想象智能。这是"创意",不是原意,但确定的道,勉强加上部分可道,可以机器化,不是只能想象的恒道,这与哥德尔的认识一致。

 

我们相信车比人跑得快,飞机比人飞得高,计算机比人存的多、算得快、判得准,但我们不能相信它们比人类更聪明,如果不是用语言智能重新定义"聪明"的话。

 

其实,语言智能根本就说不清什么是聪明,什么是智能,那完全是想象智能的事!所以,我们要大胆想象、思考并提出新的理念及理论。

 

这是一个新的世界,关于想象的哲学就是平行哲学,就是关于Prescriptive knowledge,关于Believing的知识本体及其知识图谱。关于智能的这些考量,钱学森、爱因斯坦差不多也都是这类观点。

 

钱学森当年给我们实验室的戴汝为老师写信说要实现怀德海的理想,但不知道具体指的是实现他的哪个理想。因为,怀德海作为数学家有一个理想,作为哲学家还有一个不一样的理想。作为数学家的理想已经证明是不可能了。但是他作为哲学家的理想,我觉得还是一个待挖掘的金矿,目前正是开发的时候。

 

这就是为什么我觉得要开始一个新的哲学,就叫平行哲学,是智能哲学的一个方向。我们成立了怀德海学院,专门研究平行哲学和平行智能。我们还成立了一个王浩研究会,欢迎大家今后共同参与讨论。

 

05

 

1994年,因为朋友推荐,我读了卡尔波普尔的《开放社会及其敌人》,让我的世界观有了变化,让我了解到三个世界的观点。这本书反对乌托邦社会工程,提倡零星社会工程。我觉得平行方法可以让乌托邦社会工程和零星社会工程平行起来,让B卦的"小利攸往"有安全感,使有志"教化成就改变天下"之士与安心"有所往则有小利"之徒平行,平安同行。

 

所以,将来我要写一本书叫《开放社会及其朋友》。这个"及其朋友"就是"机器朋友",就是知识机器人。如果有了这批机器人,相信我们就可以:In  Human We Can Trust,实现智能社会。我不喜欢用Mass,因为Mass有可能从大众变成了暴徒,但有了平行哲学,或许"In  Mass We  TrustAlong  with  New  IT"就有了可信基础,这样就可以放心地去相信人类,相信智能技术,相信未来!

 

马克思曾说:哲学家只是在用不同的方式解释世界,而问题的关键在于改造世界。希望智能科技与平行哲学的融合,能够使认识与改造世界和谐平行,使世界更加美好。


此文是根据王飞跃教授2019年11月9日在北京举行“2019腾云峰会·在数字世界安然栖居”报告内容整理而成。发布于腾云公众号,链接地址:https://mp.weixin.qq.com/s/66bnN2zHiNb5TXj6bKc7UA



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2 武夷山 苏保霞

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