图灵假说70年：两类AI与封闭性挑战

图灵假说70年：两类AI与封闭性挑战

道翰天琼认知智能机器人平台API接口大脑为您揭秘。8月29日至30日，由中国科学技术协会、中国科学院、南京市人民政府为指导单位，中国人工智能学会、南京市建邺区人民政府、江苏省科学技术协会主办的主题为“智周万物”的2020中国人工智能大会（CCAI 2020）在新加坡·南京生态科技岛举办。在30日大会主旨报告环节，中国科学技术大学机器人实验室主任陈小平教授为我们带来了题为《图灵假说70年：两类AI与封闭性挑战》的精彩演讲。中国科学技术大学机器人实验室主任、教授

 

以下是陈小平教授的演讲实录：

今年可以说是人工智能70周年，因为从图灵（A. Turing）提出图灵测试到今年正好70年。今天我和大家分享对人工智能70年发展的一些总结性思考，包括四个部分：①著名的图灵测试背后的图灵假说及两类AI；②AI的两种经典思维——强力法和训练法，给出它们的能力边界——封闭性准则，并以“阿法狗”四代为典型案例加以分析（两类经典思维的集成并符合封闭性准则）；③封闭性的严格定义，并在定义基础上讨论封闭性给人工智能带来的科学挑战、技术挑战和工程挑战；④介绍中科大机器人团队为应对封闭性挑战，在过去10年中所做的部分努力和进展。70年来，人工智能技术有很大发展，主流技术现在能解决什么问题？我们总结以后给出一个条件，叫做“封闭性准则”：对于所有满足封闭性或者能够被封闭化的场景来说，用现有人工智能技术就能实现大规模产业化应用。这个结论不是我在实验室里凭空想出来的，过去五年我到各种代表性企业去调研，包括全球最大的制造业企业像华为、富士康、联想等，一直到10人以下的企业，而且对其中部分企业反复去调研，实地考察他们的生产线，了解相关的各种情况。经过调研和分析发现，可以用“封闭性”描述现有人工智能技术大规模产业应用的条件，满足封闭性的场景就能应用，不满足就不保证能应用。另一方面，不满足这个条件的应用还有很多，怎么办？所以我们要想办法超越封闭性。

  关于人工智能技术进展，过去几年很多人往往只关注一类技术，其实值得关注的不止一类。考虑到人工智能技术种类太多，我只总结了其中的两种AI经典思维，而这两种经典思维都符合封闭性准则。今天我重点讲封闭性给我们带来的挑战，定义这种挑战到底是什么。中科大机器人团队为了超越封闭性，提出了一条称为“开放知识”(openknowledge)的技术路线，我会简要介绍过去10年中我们在这个方向上的主要工作和进展情况。

 

 

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图灵假说和两类人工智能

首先回顾一下人工智能的史前基础研究，我只讲和今天内容相关的两条线索。一条线索是公元前约300，欧几里得完成了《几何原本》，其核心成果是一个几何学的实质公理系统。这本书经过多人努力，写了100多年，直到欧几里得才写完。又经过了2 000多年，到了1899年，Hilbert发表了《几何基础》，从实质公理系统进化到形式公理系统，现代逻辑诞生了。这条线索和我今天讲的第四部分内容有关（我们的开放知识技术路线实际上采用了实质公理系统的思想）。另外一条线索是1651年Hobbes在《利维坦》中指出，推理和计算是可以相互转化的。哲学家的论证可能不被科技界接受为证明，但是至少他提出了这个与人工智能有关的观点。1931年，Godel在证明著名的不完备性定理的过程中，得到了一个中间结果：他定义了一个形式算数系统KN及KN可表示性，还定义了一个计算系统——递归函数，证明了KN可表示与递归函数的等价性。这就很有意思了，KN是典型的推理，而递归函数是纯粹的计算，Godel严格证明了二者的等价。1936—1937年间，图灵提出了图灵机模型，并形成了Church-Turing论题，标志着计算机科学的诞生。上述这些成果包含着Godel-Turing推论（虽然文献中没有看到这个名称）：大量复杂推理是图灵可计算的。这里的复杂推理包括命题演算可表达的推理（比如第一个NP完全问题SAT）、一阶谓词演算K可证的形式推理、KN可表示的推理等，这些推理问题都在图灵机上可计算，所以都是计算问题。注意这个推论是得到严格证明的。  1950年，图灵在Mind上发表的论文里提出了图灵测试[1]，至今已经70年了。图灵测试想证实或证伪的假说是什么？就是图灵假说，虽然文献里也没有看到“图灵假说”的名称，但图灵在1950年论文里写得非常清楚，他试图证实的假说是：不仅推理，而且决策、学习、理解、创造等人类智力活动都可以在图灵机上实现。显然，这个假说是Godel-Turing推论的实质性推广，是人类科技史上最伟大的假说之一，而图灵测试是其验证手段。其现实意义是，如果图灵假说成立，这些种类的智能都可以在计算机上实现，当时第一批电子数字计算机已经在使用了。图灵假说与任何假说一样，有一个预期的有效范围。这个范围是什么？看这张图（见图1）。我觉得人工智能涉及三层空间，最下面一层是现实世界，中间一层是数据层，再上面一层是知识层。用三层空间可以区分出两种典型的人工智能，一种可称之为“信息处理AI”，它只关心上面两层，对下面一层是不关心的，它的应用领域主要是信息产业，但信息产业渗透到别的产业，这种AI也渗透到别的产业中。可是信息处理AI不能解决一切问题，比如不能解决涉及感知和行动的问题。同时考虑三层空间的人工智能，我称之为“机器人AI”，它的应用领域包括工业、农业、物流、服务业等，显然比信息处理AI更加广泛。二者的主要区别是：机器人AI一定涉及感知和行动，而信息处理AI不涉及感知和行动。除了这两种典型的AI，还有一些非典型的，比如只涉及感知，不涉及行动的AI。

道翰天琼认知智能未来机器人接口API简介介绍

认知智能是计算机科学的一个分支科学，是智能科学发展的高级阶段，它以人类认知体系为基础，以模仿人类核心能力为目标，以信息的理解、存储、应用为研究方向，以感知信息的深度理解和自然语言信息的深度理解为突破口，以跨学科理论体系为指导，从而形成的新一代理论、技术及应用系统的技术科学。 认知智能的核心研究范畴包括：1.宇宙、信息、大脑三者关系；2.人类大脑结构、功能、机制；3.哲学体系、文科体系、理科体系；4.认知融通、智慧融通、双脑(人脑和电脑)融通等核心体系。 认知智能四步走：1.认知宇宙世界。支撑理论体系有三体（宇宙、信息、大脑）论、易道论、存在论、本体论、认知论、融智学、HNC 等理论体系；2.清楚人脑结构、功能、机制。支撑学科有脑科学、心理学、逻辑学、情感学、生物学、化学等学科。3.清楚信息内涵规律规则。支撑学科有符号学、语言学、认知语言学、形式语言学等学科。4.系统落地能力。支撑学科有计算机科学、数学等学科。 认知智能CI机器人是杭州道翰天琼智能科技有限公司旗下产品。认知智能机器人是依托道翰天琼10年研发的认知智能CI体系为核心而打造的认知智能机器人大脑，是全球第一个认知智能机器人大脑。具有突破性，创新性，领航性。是新一代智能认知智能的最好的产品支撑。 认知智能机器人技术体系更加先进，更加智能，是新一代智能，认知智能领域世界范围内唯一的认知智能机器人。 认知智能机器人是新时代的产物，是新一代智能认知智能的产物。代表了新一代智能认知智能最核心的优势。和人工智能机器人大脑相比，优势非常明显。智能度高，客户粘性大，客户满意度高，易于推广和传播等核心特点。 依托认知智能机器人平台提供的机器人大脑服务，可以赋能各个行业，各个领域的智能设备，各类需要人机互动的领域等。认知智能机器人平台网址：www.weilaitec.com，www.citec.top。欢迎注册使用，走进更智能机器人世界。 认知智能和人工智能的优劣势对比主要可以分为四大方面： 第一：时代发展不同。人工智能是智能时代发展的第二个阶段，认知智能是智能时代发展的第三个阶段。时代发展上决定了认知智能更显具有时代领先性。 第二：基础理论体系不同。人工智能的基础理论体系以数学为基础，以统计概率体系为基础。认知智能基础理论体系以交叉许可理论体系为基础。包含古今中外哲学体系，心理学体系，逻辑学体系，语言学体系，符号学体系，数学体系等学科。其基础理论体系更加具有创新性，突破性和领先性。且交叉学科理论体系的研究也是未来智能发展的大方向。其具体理论体系，还包含三体论（宇宙，信息，大脑三者关系），融智学，和HNC等。 第三：技术体系不同。人工智能的核心技术体系主要是算法，机器学习，深度学习，知识图谱等。其主要功用在感知智能。感知智能其核心主要是在模仿人类的感知能力。认知智能的核心技术体系是以交叉学科理论体系而衍生出来的。具体包含三大核心技术体系，认知维度，类脑模型和万维图谱。认知智能的技术体系核心以类脑的认知体系为基础。以全方位模仿类脑能力为目标。人工智能以感知智能为基础的体系，只能作为认知智能中的类脑模型技术体系中的感知层技术体系。类脑模型大致包含，感知层，记忆层，学习层，理解层，认知层，逻辑层，情感层，沟通层，意识层等9大核心技术层。因此人工智能的核心只是作为认知智能类脑模型中的感知层。因此在技术体系上，人工智能和认知智能基本上没有太多的可比性。 第四：智能度成本等方面的不同：人工智能产品的综合智能程度，普遍在2-3岁左右的智力水平。认知智能产品其智能程度大致在5-8岁左右。认知智能体系构建的机器人更加智能。且更省时间，更省人力和资金。优势非常多。具体请看下列的逐项对比。

道翰天琼CiGril机器人API

道翰天琼CiGril认知智能机器人API用户需要按步骤获取基本信息：

在平台注册账号登录平台，进入后台管理页面，创建应用，然后查看应用，查看应用相关信息。在应用信息页面，找到appid,appkey秘钥等信息，然后写接口代码接入机器人应用。

开始接入

请求地址：http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr

请求方式：post

请求参数：

参数

类型

默认值

描述

userid  

String  

无

平台注册账号

appid  

String  

无

平台创建的应用id

key  

String  

无

平台应用生成的秘钥

msg  

String  

""

用户端消息内容

ip  

String  

""

客户端ip要求唯一性,无ip等可以用QQ账号，微信账号，手机MAC地址等代替。

 

接口连接示例：http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr?key=UTNJK34THXK010T566ZI39VES50BLRBE8R66H5R3FOAO84J3BV&msg=你好&ip=119.25.36.48&userid=jackli&appid=52454214552 注意事项：参数名称都要小写，五个参数不能遗漏，参数名称都要写对，且各个参数的值不能为空字符串。否则无法请求成功。userid,appid,key三个参数要到平台注册登录创建应用之后，然后查看应用详情就可以看到。userid就是平台注册账号。

示例代码JAVA：

import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; public class apitest {     /**      * Get请求，获得返回数据      * @param urlStr      * @return      */     private static String opUrl(String urlStr)     {                 URL url = null;         HttpURLConnection conn = null;         InputStream is = null;         ByteArrayOutputStream baos = null;         try         {             url = new URL(urlStr);             conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();             conn.setReadTimeout(5 * 10000);             conn.setConnectTimeout(5 * 10000);             conn.setRequestMethod("POST");             if (conn.getResponseCode() == 200)             {                 is = conn.getInputStream();                 baos = new ByteArrayOutputStream();                 int len = -1;                 byte[] buf = new byte[128];                 while ((len = is.read(buf)) != -1)                 {                     baos.write(buf, 0, len);                 }                 baos.flush();                 String result = baos.toString();                 return result;             } else             {                 throw new Exception("服务器连接错误！");             }         } catch (Exception e)         {             e.printStackTrace();         } finally         {             try             {                 if (is != null)                     is.close();             } catch (IOException e)             {                 e.printStackTrace();             }             try             {                 if (baos != null)                     baos.close();             } catch (IOException e)             {                 e.printStackTrace();             }             conn.disconnect();         }         return "";     }               public static void main(String args []){                     //msg参数就是传输过去的对话内容。                         System.out.println(opUrl("http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr?key=UTNJK34THXK010T566ZI39VES50BLRBE8R66H5R3FOAO84J3BV&msg=你好&ip=119.25.36.48&userid=jackli&appid=52454214552"));                  } }