全球盛赞吴方法

——献给我的人工智能启蒙恩师吴文俊院士

2019-05-12 在《纪念吴文俊先生诞辰100周年座谈会》的发言

西北工业大学  何华灿

继承中国传统数学之算法精髓，

洞察信息时代的数学发展趋势；

凭借他的全局观念和战略眼光，

坚持运用客观为主的研究方法；

创立机械化数学证明之消元法，

让自动证明从此开始走向光明；

人类因此可到更高层面去思考，

他是揭示人工智能真谛的泰斗。

我是在1978年3月全国科学大会制定了《国家十年科学发展纲要》，将“智能模拟”列为计算机科学的重要研究方向之后，为弥补十年动乱的损失、追赶世界先进水平、尽快实现智能航空的梦想，才从航空机载计算机研制转入人工智能研究。作为一个人工智能的新兵，我能向吴文俊院士面对面学习请教，是在1979年7月23-30日由教育部委托王湘浩教授主办的《全国计算机科学暑期讨论会》上，他是智能模拟分会场的召集人，我是他的副手。吴文俊报告的题目是《几何定理的机械化证明》和《我的访美之旅》，我报告的题目是《仿智学概论》。

当时吴文俊院士因创立了《利用机器证明与发现几何定理的新方法——几何定理机器证明》，已获得1978年全国科学大会重大科技成果奖。国际机器证明领域的权威S．穆尔说：“在吴文俊之前，机械化的几何定理证明处于黑暗时期，而吴的工作给整个领域带来了光明。”国际人工智能界公认这一成果是“吴方法”。

在这次会议上，我亲耳聆听到吴院士自己进行创新的思路历程：

1，他1974年下放到京郊我国第一家计算机工厂接受再教育，有了很多的读书思考时间，于是选择了读中国古代的数学典籍，如《九章算术》、《数书九章》等。他发现中国传统数学的特点是“计算”思想贯彻始终，从实践中抽象出来，再回到实践中去应用检验，具有明显的“实用性”、“构造性”和“机械化”特征。他从中受到深刻的启发，于1976年末开始几何定理的机械化证明研究，利用身边的计算机条件“近水先得月”，自己动手编写程序，反复试验，终于在1977年初取得成功，发表了全球第一篇初等几何定理机械化证明的论文，开创了具有中国传统特色的数学机械化之路。

2，通过这件事情他敏锐地看出了信息时代数学的发展趋势，认为几乎所有数学定理的证明都可由计算机来机械化完成，从而让人类把精力放到更加宏观的层面上去思考问题。他反复告诫我，人工智能的程序是我亲手一条一条编写的，每一条指令都是必须机械执行的动作，它根本没有智能，所谓“人工智能”就是把人的思维过程机械化执行，并不是计算机有了智能。这是我最早听到的关于人工智能真谛的阐述，后来的经历让我越来越体会到他阐述的这个真谛的无比正确和深刻，人工智能是用于辅助人类工作、增强人类智能能力的，而非是为了超越甚至统治人类。

3，吴先生还明确指出：“近代数学之所以能够发展到今天，主要是靠中国（式）的数学，而非希腊（式）的数学，决定数学历史发展进程的主要是靠中国（式）的数学，而非希腊（式）的数学”。刚刚听到，真是颠覆我的三观，他为什么有如此颠覆性认识？我在后来研究数理辩证逻辑和统一无穷理论的过程中，才逐步体会到：希腊（式）数学是从公理系统和抽象定义出发，关起门来凭借数学家个人的聪明才智，通过严密的形式演绎形成一个封闭的理论体系，它能够保证在封闭论域内逻辑上的自圆其说，绝对不会出现矛盾，但它不能保证一定符合客观实际和有用。这仅仅是建立一个数学理论体系必不可少的“中间阶段”，而非全部。而中国（式）数学是从客观实际的具体分析入手，一切以客观事实为主要依据，数学家需要用全局观念和战略眼光构造出一个算法体系来，它不仅能够机械化执行，而且不会背离客观实际，是一个从实践中来又能回到实践中去的数学理论体系。大家都知道，希腊（式）数学曾经发生了三次危机和随之而来的是数学质的跨越。可是，这些“危机-跨越”都不是因为形式逻辑演绎推动的，而是在数学实践中发现了新的对象和规律，为原有数学理论不容而引起的。相反，在这个时候，形式逻辑演绎不仅不是数学跨越式发展的推动力，反而成了无法逾越的阻力。当然，中国（式）数学也有它的局限性，所以把中西方的数学传统和优势有机结合起来，取长补短，“抓两头带中间”，这才是未来数学发展的正确方向。吴先生在这方面是先知先觉者，是我们学习的榜样。

在吴先生上述精神和学风的指引下，40多年来我根据人工智能发展的客观需要，遵循演化论科学观和辩证论方法论，坚持进行人工智能统一逻辑基础研究，在泛逻辑（即数理辩证逻辑）的研究中，已建立了完整的命题级数理辩证逻辑和柔性神经网络理论体系，可全面满足建立人工智能通用理论的需要，保证人工智能的强可解释性，让人工智能系统成为人手中得心应手和功能强大的智能工具。人工智能只能是人可驾驭的强大智能工具，各种人工智能将变成新的物种，进而统治和奴役人类的预言都是哗众取宠的无稽之谈！

我的切身感悟是：公理化方法只是一个构造自圆其说理论体系的形式化方法，它的真理性取决于公理系统本身的真理性。一般而论，公理化理论体系只是由公理系统描述的可能性世界的真理，而不一定是客观真理。所以，公理化方法既不是客观真理的挖掘机，也不是客观真理的生成器。要建立描述一个客观真理的理论体系，必须同时做好三条：首先必须保证公理系统是从客观实践中抽象出来的，其次才是利用形式演绎建立理论体系，最后还要回到客观实践中去进行应用检验，逐步修改完善公理系统。在数学和科学研究中片面强调逻辑和公理化，会把数学和科学引入形而上学的歧途！