人工智能简史

人工智能作为一个领域始于二十世纪中叶。最初，符号推理非常流行，也带来了一系列重要进展，例如专家系统——能够在某些有限问题的领域充当专家的计算机程序。然而，人们很快发现这种方法无法实现应用场景的大规模拓展。从专家那里提取知识，用计算机可读的形式表现出来，并保持知识库的准确性，是一项非常复杂的任务，而且因为成本太高，在很多情况下并不适用。这使得20世纪70年代出现了“人工智能寒冬”（[AI Winter](https://en.wikipedia.org/wiki/AI_winter)）。随着时间的推移，计算资源变得越来越便宜，可用的数据也越来越多，神经网络方法开始在计算机视觉、语音理解等领域展现出可与人类相媲美的卓越性能。在过去十年中，“人工智能”一词大多被用作“神经网络”的同义词，因为我们听到的大多数人工智能的成功案例都是基于神经网络的方法。我们可以观察一下这些方法是如何变化的，例如，在创建国际象棋计算机对弈程序时：

早期的国际象棋对弈程序是以搜索为基础的——程序尝试估计对手在给定棋步数量下可能走的棋步，并根据在几步棋内所能达到的最佳位置选择最佳棋步。这带来了[阿尔法-贝塔剪枝](https://en.wikipedia.org/wiki/Alpha%E2%80%93beta_pruning)搜索算法的发展。搜索策略在对局即将结束时效果很好，因为此时搜索空间对应的棋步可能性局限在非常小的范围内。然而在对局刚刚开始时，搜索空间非常巨大，需要考虑通过学习人类棋手之间的现有对局来改进算法。随后的实验采用了[基于案例的推理](https://en.wikipedia.org/wiki/Case-based_reasoning)，即程序在知识库中寻找与当前棋局位置非常相似的案例，以此来决定自己的棋步。能够战胜人类棋手的现代对弈程序都基于神经网络和强化学习，程序通过长时间与自己的对弈，从自己的错误中学习，以此来学会下棋，这与人类学习下棋的过程非常相似。不过，计算机程序可以用更少的时间下更多的棋，因此学习速度更快。✅对人工智能玩过的其他游戏做一个小调研。同样，我们可以看到创建“会说话的程序”（可能通过图灵测试）的方法是如何变化的：早期的此类程序，如[Eliza](https://en.wikipedia.org/wiki/ELIZA)，基于非常简单的语法规则，并将输入的句子重新表述为一个问题。Cortana、Siri或谷歌助手（Google Assistant）等现代助手都是混合系统，它们使用神经网络将语音转换成文本，并识别我们的意图，然后采用一些推理或明确的算法来执行所需的操作。未来，我们可以期待一个完整的基于神经网络的模型来独立处理对话。最近的GPT和Turing-NLG系列神经网络在这方面取得了巨大成功。

译者：Miranda，原文见https://microsoft.github.io/AI-For-Beginners/lessons/1-Intro/README.md[heading1][课前测试](https://red-field-0a6ddfd03.1.azurestaticap[content]人工智能（Artificial Intelligence）是一门令人兴奋的科学，它研究我们如何使计算机表现出智能行为，例如做一些人类所擅长的事情。最初，查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）发明了计算机，用于按照一套明确定义的程序（即算法）来对数字进行运算。现代计算机虽然比19世纪提出的原始计算机模型要先进得多，但仍然遵循着相同的受控计算理念。因此，如果我们知道实现某些目标所需的每一个步骤及其顺序，就有可能编写出程序，使计算机按照我们的想法去做这些事。✅“根据照片判断一个人的年龄”是一件无法明确编程的任务，因为我们并不知道当我们在做这件事时，是如何经过某些清晰的步骤，从而在脑海中得到一个数字的。然而，对于有些任务，我们并不能知道明确的解法。例如从一个人的照片中来判断他/她的年龄。我们之所以能做这件事，是因为我们见过了很多不同年龄的人，但我们无法明确自己的大脑具体是通过哪些步骤来完成这项任务的，所以也无法编写明确的程序让计算机来完成。这种类型的任务正是人工智能（简称AI）感兴趣的。✅想一想，如果人工智能得以实现，哪些任务可以被交给计算机完成？考虑金融、医学和艺术领域，这些领域如今是如何从人工智能中受益的？