作者:刘伟
2020-09-06·阅读时长7分钟
三联中读的朋友们,大家好,我是刘伟。欢迎和我一起走进“20世纪十大思想家”。在上一节中,我们说了人工智能与人类智能,这一节我将要为大家讲讲人工智能在未来生活领域的应用。
人工智能在未来生活领域的应用,可以分为以下几个方面:
自然语言处理
第一方面:自然语言处理。自然语言处理是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。自然语言处理并不是一般地研究自然语言,而在于研制能有效地实现自然语言通信的计算机系统,特别是其中的软件系统,是计算机科学,人工智能,语言学关注计算机和人类(自然)语言之间的相互作用的领域。自然语言处理的目的是实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。涉及到一下几个方面:
1、多语言翻译。自然语言处理的一个主要应用方面就是外文翻译。生活中遇到外文文章,大家想到的第一件就是寻找翻译网页或者APP,然而每次机器翻译出来的结果,基本上都是不符合语言逻辑的,需要我们再次对句子进行二次加工排列组合。至于专业领域的翻译,如法律、医疗领域,机器翻译根本就是不可行的。面对这一困境,自然语言处理领域正在努力打通翻译的壁垒,只要提供海量的数据,机器就能自己学习语言的转换。机器从0开始进入一个领域(零成本进入)大概需要2周时间。所以,进入哪个领域都能高度垂直的做下去。比如,法律类专业文章翻译,优质法律文章的总量是有限的,让机器学习一遍这些文章,就可以保证翻译95%的流畅度,而且能做到实时同步。
2、虚拟个人助理。虚拟个人助理是指使用者通过声控、文字输入的方式,来完成一些日常生活的小事。大部分的虚拟个人助理都可以做到搜集简单的生活信息,并在观看有关评论的同时,帮你优化信息,智能决策。同时部分虚拟个人助理还可以直接播放音乐或者收取电子邮件,这些都是虚拟个人助理的变化形式之一。虚拟个人助理应用在我们生活中的方方面面,比如音响、车载、智能家居、智能车载,智能客服多个方面。一般来说,听到语音指令就可以完成服务的,基本上都是虚拟个人助理。
3、智能医疗方面。未来的智慧医疗或智能医疗涉及到大量的人工智能技术,不但能够自动抓病例中的临床的生理参变量,生成标准化的数据库。而且还可以把医学论文和实时的疾病患者信息进行对照,进行相应的专业的临床诊疗。目前,智能医生的水平,在某些领域已经相当于受过8年临床医学教育的医学研究生。但是大家知道沃森系统投入了大量的人力、物力、财力,最后做得还不是太尽如人意,这是因为人和机之间的差异还是非常大的,如何跨越这个鸿沟,目前是智能医疗的很重要的瓶颈。如何把医生的经验、知识变成人工智能程序,这个问题一直没有得到解决。
语音识别
第二方面:语音识别。语音识别是一门交叉学科。语音识别技术所涉及的领域包括:信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等等。与机器进行语音交流,让机器明白你说什么,这是人们长期以来梦寐以求的事情,如今人工智能将这一理想变为现实,并带它走入了我们日常的生活。
在口语评测领域,语音识别还有一个比较有趣的现象,就是利用云计算技术,将自动口语评测服务放在云端,并开放API接口供客户远程使用、评判。比如普通话,你的外语的发音正确与否,就好像是请了一个外教在家。
计算机视觉
第三个方面:计算机视觉。计算机视觉是一门研究如何使机器“看”的科学,更进一步说,就是利用摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量,并进一步做图形处理,使电脑的处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。通过计算机视觉,电脑将处理更适合人眼观察或传送给机器的图像更清晰,更有层次感。
现在,随着各级政府大力推进“平安城市”建设的过程中,监控点位置越来越多,视频和卡口产生了海量的数据。尤其是高清监控的普及,整个安防监控领域的数据量都在爆炸式增长,依靠人工来分析和处理这些信息变得越来越困难,如何利用以计算机视觉为核心的安防技术领域,成为目前的迫切要求。
当前,全国拐卖儿童犯罪活动较为猖獗,受害人及受害家庭数以万计。据民政部估计,目前,全国流浪乞讨儿童数量在100万-150万左右。在河南、云南以及两广沿海等地乡村地区,买卖儿童几近市场化,形成了一个完整的地下黑色利益链。可以寻回被拐卖儿童这件事迫在眉睫,刻不容缓。目前计算机视觉所应用的“人像识别、人脸对比”最快可以让被拐儿童在7小时内被寻回,这是计算机视觉在安全领域的巨大应用,今后也将越来越多地应用在打击犯罪等方面。
专家系统:无人汽车、天气预报
第四个方面:专家系统。专家系统是人工智能中最重要的也是最活跃的一个应用领域,它是指内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验,利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题的智能计算机程序系统。通常是根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,去解决那些需要人类专家处理的复杂问题。
1、无人汽车。在无人驾驶领域,专家系统得到飞速发展。从20世纪70年代开始,美国、英国、德国等发达国家开始进行无人驾驶汽车的研究,在可行性和实用化方面都取得了突破性的进展。中国从20世纪80年代开始进行无人驾驶汽车的研究,国防科技大学在1992年成功研制出中国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。2005年,首辆城市无人驾驶汽车在上海交通大学研制成功。世界上最先进的无人驾驶汽车已经测试行驶近五十万公里,其中最后八万公里是在没有任何人为安全干预措施下完成的。
无人汽车示意图,图片来自网络
这是专家系统一个非常重要的发展领域。
2、天气预测随着手机的普及,现在越来越多的人已经习惯观看手机中的天气预测,而在天气预测中,专家系统的地位也是决定性的。专家系统可以首先通过手机的GPRS系统,定位到用户所处的位置,再利用算法,对覆盖全国的雷达图进行数据分析并预测。用户就可以随时随地地查询自己所在地的天气态势。天气预测中再无“局部地区有雨”的字眼,取而代之的是“您所在街道25分钟后小雨,50分钟后雨停”。给您配上一位专属的天气预报员,让您收到的天气预报能精准到分钟和所在街道。
人工智能在各领域的交叉使用
第五个方面:人工智能在各领域的交叉使用。其实人工智能的四大方面应用,其实或多或少都涉及到了其他领域,然而交叉应用最突出的方面还是智能机器人。机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的煤矿、石油工作。
1、物流机器人是结合机器人产品和人工智能技术,去实现高度柔性和智能的物流自动化技术变革的引领者。在消费升级下的市场压力,海量的物流机器人管理成本低,包裹完整性强,可以满足各种分拣效率和准确率的要求,投资回报周期短。它的出现可有效提升生产柔性,助力企业实现智能化转型,也将越来越多地应用在日常生活中。
2、萌宠机器人。如何让孩子赢在起跑线也是各路家长无比关心的问题,这时候早教就显得尤为重要了。早教其实就是让孩子有效的玩耍,让孩子在玩耍的过程中学到很多知识,开发孩子的智力,包括动手能力,反应能力,审美能力,培养兴趣及习惯。市面上的早教机构价格昂贵,师资力量不足,同时还可能存在一定的安全隐患,这时候这种教育机器人、萌宠机器人的存在就很大的缓解了这一问题。语音功能让它就像孩子的小伙伴一样和孩子交流,记忆功能还可以记住孩子们的使用习惯,很快找到孩子们想听的内容。同时提供快乐儿歌、国学经典、启蒙英语等早期教育内容,并且云端内容可以持续更新,更有效地来实现早期教育的效率和安全性。
智慧城市
未来的发展,智慧城市将成为大家迫切的期待和要求。简单地说,智慧城就是将交通、能源、供水等基础设施全部数据化,将散落在城市各个角落的数据进行汇聚,再通过超强的分析、超大规模的计算,实现对整个城市的全局实时分析,让城市智能地运行起来。城市系统率先解决的问题就是交通堵车问题。今年杭州的城市大脑,通过对地图数据、摄像头数据进行智能分析,从而智能地调节红绿灯的时间和间隔,成功将车辆通行速度最高提升了11%,大大改善了出行体验。
好,我们从自然语言处理、语音识别、计算机视觉、专家系统和各个领域的交叉,进行了人工智能在未来生活应用领域的展望。这几个方面,体现了人工智能具体落地的现状。但是,未来人工智能和环境和人类进一步结合会产生什么样的效果?大家有更高的期待,这个期待也体现在人机环境系统的共同发展之中。
结语
好,这次内容主要涉及到图灵的生平、西方智能科学的发展与起源、图灵测试的重要性和意义,以及图灵在二战当中起到的作用,还有人工智能和人类智能的类比,最后讲了讲人工智能在未来生活当中的应用。从这几个方面可以看出,图灵的作用是非常巨大的,他开创了一个新的时代,把人类由传统的机械的数据化的信息时代,转变成了一个智能的时代,这个时代的到来为人类下一步的快速发展和美好的进步提供了基础。我们期待通过对图灵以及图灵机的梳理,包括人工智能发展脉络的评价,能够给大家一个启示,让大家能够感受到对未来的展望和前景。我是刘伟,感谢大家的收听。
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清华大学战略与安全中心人工智能组专家,剑桥大学访问学者
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