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【科学讲座】林惠民:计算与智能

2018年6月5日晚7点,中国科学院大学科学前沿进展名家系列讲座Ⅱ第74讲在玉泉路校区礼堂举行。本次讲座的主题是“计算与智能”,主讲人是中国科学院院士、中国科学院软件研究所学术委员会主任林惠民老师。林老师向同学们介绍了有关计算、智能和伦理的不同问题和自己的思考,力求让同学们能对计算与智能这方面问题有自己独特的思考。

林老师首先从计算开始讲起。计算是人所特有的能力,可以说它是区分人和动物的一种标准。同时,计算也是人类文明进步的强大动力,而人类社会的发展过程往往伴随着对计算工具的研究和开发。接着,他提出了“计算是什么”的问题。这个问题的关键之处在于确保计算中每个步骤都是“机械”的,于是大家都公认这种过程没有问题。因此,众多该领域的专家提出了各自的模型解释,如递归函数、λ-演算、图灵机等等,但是这三种模型彼此等价。而图灵机描述了一个计算过程,任何人都可以按照算法的描述进行机械地计算,并且最后得到同样的结果,这种计算是可重复的智力活动,计算机也可以“机械”地完成。

接下来,林老师指出计算和推理都可以说是符号的形式变换。人类创造相关的表格与数据,并在这些计算与推理过程中应有表格,就可以得到相应的结果,而查表过程就是最简单的智能活动。这种符号的形式变换是可以机械地进行的,本质上不产生新知识。它没有增进人类对客观世界的认识,但在日常生活中极为有用。同时,在“可以机械地进行”的智能活动领域,计算机往往可以比人做得更好,比如说深蓝1997年在象棋上打败人类,而阿尔法狗2016年在围棋上也打败了人类。

然后,林院士开始讲解有关智能方面的内容。“智能是什么”这一问题困扰了学者数十年,至今也没有一个公认确切的答案,大家只能给出一系列的词语来从不同侧面描述它。但是可以确认的是,不是所有的智能活动都可以归结为计算,如发现、发明、创作等等则都是需要人灵动的思考,在这些领域计算机不能像人一样主观地完成活动。另一方面,与人创造的其他工具一样,计算机不具有社会属性,而互联网连接的只是使用电脑或手机的人类。但不同的是,计算机能做人的智能中可以机械进行的活动——计算,它具有智能特征,但也只是一种机械的智能。计算机本质上没有创造性,但是人可以利用计算机这个强大的工具,从事以前无法做到的创造性的智能活动。

于是,这也带来了新的问题——有关计算机的伦理问题。的确,不少学者专家都表达过对人工智能等方面的担忧,而霍金先生也曾经说过,“开发完全的人工智能(Full AI)可能导致人类的终结。”人类很难像计算机甚至人工智能一样,以不断增长的速度从新自我设计,最终将可能被取代。林老师说道,这个问题可以部分的归结为“机器能思考吗”。图灵在1950年提出了著名的“图灵测试”:通过人与计算机的交流,来判断计算机是否真的可能像人类一样思考。他预测,到2000年计算机(当时为100MB内存)能够通过这一测试,但遗憾的是,到现在为止,这个预言还没有实现。林老师认为,伦理问题的确是我们应该考虑的方面,但是我们也不应该裹足不前,不能放弃计算机这一强大工具。

讲座尾声,林老师说道,“智能机器”是人类造出来的,是为人类服务的。他呼吁在座的国科大学生,要努力学习、充分利用计算机科学和人工智能的研究成果,让人类生活得更加美好。

提问环节,同学们也踊跃地提出关于计算机能计算的问题范围、计算机的伦理道德等方面自己的疑问,林老师也做了详细的回答。讲座结束,同学们爆发出热烈的掌声。(文/姜小平  图/赵然  作者系国科大记者团成员)

林院士为同学们做精彩讲座

主讲人简介:

林惠民,1986年中国科学院软件研究所研究生毕业,获博士学位。1999年当选中国科学院院士。现任中国科学院软件研究所学术委员会主任。长期从事计算机科学基础研究,主要研究领域包括:并发理论、形式语义、形式化方法、模型检测、模态逻辑。

延伸阅读:

“科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月,是中国科学院大学为本科生开设的必修课程,同时欢迎研究生与教职工参加,由中国科学院大学本科部主办,讲座召集人为徐涛院士。该课程按照数学、物理、化学、生物、材料、计算机、天文、电子信息工程、环境九个专业,邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展,让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展,拓宽学生的学术视野,为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。