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當(dāng)今的AI系統(tǒng)可以在廣泛的領(lǐng)域中執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)，例如數(shù)學(xué)，游戲和逼真的圖像生成。但是當(dāng)我們接近AI的一些早期目標(biāo)時(shí)，如管家機(jī)器人和自動駕駛汽車，這些目標(biāo)仍將逐漸消失。

圣達(dá)菲研究所戴維斯復(fù)雜性教授、《人工智能：人類思維指南》的作者梅拉妮·米切爾（Melanie Mitchell）說，錯過這些目標(biāo)的持續(xù)循環(huán)的一部分是由于對AI和自然智能的錯誤假設(shè) 。

米切爾（Mitchell）在題為“為什么AI比我們想象的更難的原因”的新論文中提出了關(guān)于AI的四個(gè)常見謬論，這些謬論不僅在公眾和媒體之間，而且在專家之間引起誤解。這些謬論給人一種錯誤的信心，使我們對實(shí)現(xiàn)人工智能，可以與人類的認(rèn)知能力和一般問題解決能力相匹配的人工智能系統(tǒng)有多大的信心 。

狹窄的AI和一般的AI規(guī)模不一樣

現(xiàn)有的AI可以很好地解決狹窄的問題。比如在圍棋和國際象棋上超越人類，以超乎尋常的準(zhǔn)確性在X射線圖像中發(fā)現(xiàn)癌變模式，并將音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本。

但是，設(shè)計(jì)可以解決單個(gè)問題的系統(tǒng)并不一定會使我們更接近解決更復(fù)雜的問題。米切爾（Mitchell）將第一個(gè)謬論描述為“狹義情報(bào)與普通情報(bào)是連續(xù)的”。

米切爾在論文中寫道：“即使人們在狹窄的區(qū)域內(nèi)看到一臺機(jī)器在做奇妙的事情，他們通常會認(rèn)為該領(lǐng)域?qū)νㄓ肁I的發(fā)展要遠(yuǎn)得多。”

例如，當(dāng)今的 自然語言處理系統(tǒng)在解決許多不同問題（例如翻譯，文本生成以及對特定問題的問答）方面已經(jīng)走了很長一段路。

同時(shí)，我們擁有可以將語音數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為文本的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)。每一項(xiàng)成就的背后都是數(shù)千小時(shí)的研發(fā)（以及在計(jì)算和數(shù)據(jù)上花費(fèi)的數(shù)百萬美元）。但是AI社區(qū)仍然沒有解決創(chuàng)建能夠參與開放式對話而又不會長時(shí)間失去連貫性的座席的問題。這樣的系統(tǒng)不僅需要解決較小的問題，還需要解決更多的問題。

它需要常識，這是AI尚未解決的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一。

簡單的事情很難自動化

當(dāng)涉及到人類時(shí)，我們希望一個(gè)聰明的人去做艱苦的事情，這需要多年的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。例子可能包括諸如解決微積分和物理問題，在大師級別下棋，或背誦很多詩之類的任務(wù)。

但是數(shù)十年來的AI研究證明，那些需要自動關(guān)注的艱巨任務(wù)更容易實(shí)現(xiàn)自動化。簡單的任務(wù)，我們認(rèn)為理所當(dāng)然的事情，卻很難自動化。米切爾（Mitchell）將第二個(gè)謬誤描述為“容易的事情很容易，而艱難的事情很難。”

“我們?nèi)祟惒患铀妓鞯刈龅氖虑?放眼世界，了解我們所看到的東西，進(jìn)行對話，走在擁擠的人行道上而不會撞到任何人，這對機(jī)器來說是最艱巨的挑戰(zhàn)，”米切爾寫道。

相反，讓機(jī)器去做對人類來說非常困難的事情通常會更容易；例如，解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題，精通國際象棋和圍棋之類的游戲以及在數(shù)百種語言之間翻譯句子對于機(jī)器來說都變得相對容易了。

例如，考慮視覺。數(shù)十億年來，生物體已經(jīng)開發(fā)出用于處理光信號的復(fù)雜設(shè)備。動物會用眼睛盤點(diǎn)周圍的物體，導(dǎo)航周圍的環(huán)境，尋找食物，檢測威脅并完成許多其他對生存至關(guān)重要的任務(wù)。我們?nèi)祟悘淖嫦饶抢锢^承了所有這些能力，并且在沒有意識的情況下使用它們。但是，其基本機(jī)制確實(shí)比使高中和大學(xué)感到沮喪的大型數(shù)學(xué)公式更為復(fù)雜。

恰當(dāng)?shù)睦樱何覀內(nèi)匀粵]有  像人類視覺一樣通用的計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)。我們設(shè)法創(chuàng)建了 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ，可以大致模擬動物和人類視覺系統(tǒng)的各個(gè)部分，例如檢測物體和分割圖像。但是它們很脆弱，對許多不同種類的干擾都很敏感，并且它們無法模仿生物視覺可以完成的全部任務(wù)。例如，這就是為什么無人駕駛汽車中使用的計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)需要使用激光雷達(dá)和地圖數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)充的原因。

另一個(gè)被證明是非常困難的領(lǐng)域是感覺運(yùn)動技能，人類無需經(jīng)過明確的培訓(xùn)即可掌握這些技能。想想如何處理物體，行走，奔跑和跳躍。這些是您可以在沒有意識的情況下完成的任務(wù)。實(shí)際上，在走路時(shí)，您可以做其他事情，例如聽播客或打電話。但是，對于當(dāng)前的AI系統(tǒng)而言，這些技能仍然是一項(xiàng)巨大而昂貴的挑戰(zhàn)。

米切爾寫道：“人工智能比我們想象的要難，因?yàn)槲覀冊诤艽蟪潭壬弦庾R不到自己思考過程的復(fù)雜性。”

擬人化AI沒有幫助

人工智能領(lǐng)域充滿了詞匯量，使軟件與人類智能處于同一水平。我們使用諸如“學(xué)習(xí)”，“理解”，“閱讀”和“思考”之類的術(shù)語來描述AI算法的工作方式。盡管此類擬人化術(shù)語通常用作簡化復(fù)雜軟件機(jī)制的簡寫，但它們可能誤導(dǎo)我們認(rèn)為當(dāng)前的AI系統(tǒng)就像人類的大腦一樣運(yùn)作。

Mitchell將此謬誤稱為“一廂情愿的助記符的誘惑”，并寫道：“這種簡寫可能會誤導(dǎo)試圖理解這些結(jié)果的公眾（以及報(bào)道這些結(jié)果的媒體），并且還會無意識地影響甚至AI專家的思考方式。他們的系統(tǒng)以及這些系統(tǒng)與人類智能的相似程度。”

一廂情愿的謬論也導(dǎo)致AI社區(qū)以令人誤解的方式命名算法評估基準(zhǔn)。例如，考慮由AI中一些最受尊敬的組織和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)開發(fā)的 通用語言理解評估（GLUE）基準(zhǔn)。GLUE提供了一組任務(wù)，這些任務(wù)可以幫助評估語言模型如何將其功能推廣到其已受訓(xùn)的任務(wù)之外。但是，與媒體所描述的相反，如果AI代理獲得的GLUE得分高于人類，則并不意味著它的語言理解能力要高于人類。

Mitchell寫道：“雖然在這些特定基準(zhǔn)上機(jī)器的性能優(yōu)于人類，但AI系統(tǒng)仍遠(yuǎn)不能與我們與基準(zhǔn)名稱相關(guān)聯(lián)的更一般的人類能力相匹配。”

如意算術(shù)的一個(gè)明顯例子是Facebook人工智能研究公司2017年的一個(gè)項(xiàng)目，科學(xué)家在該項(xiàng)目中訓(xùn)練了兩個(gè)AI代理以基于人類對話的任務(wù)進(jìn)行談判。在他們的 博客文章中，研究人員指出“更新兩個(gè)代理的參數(shù)會導(dǎo)致與人類語言的差異，因?yàn)?nbsp;代理開發(fā)了自己的語言 進(jìn)行談判（強(qiáng)調(diào)我的意思）。”

這導(dǎo)致了一系列的點(diǎn)擊誘餌文章，它們警告了AI系統(tǒng)變得比人類更智能，并且正在以秘密方言進(jìn)行交流。四年后，最先進(jìn)的語言模型仍然 難以理解 大多數(shù)人在很小的年齡就沒有受到指導(dǎo)的情況下所學(xué)的基本概念。

沒有身體的AI

智慧能否與世界豐富的物理經(jīng)驗(yàn)孤立地存在？這是科學(xué)家和哲學(xué)家?guī)讉€(gè)世紀(jì)以來一直困惑的問題。

一種思想流派認(rèn)為，智力全在大腦中，并且可以與身體分離，這也被稱為“桶中的大腦”理論。米切爾（Mitchell）稱其為“智力全在腦中”的謬論。有了正確的算法和數(shù)據(jù)，我們就可以創(chuàng)建可以生活在服務(wù)器中并與人類智能相匹配的AI。對于這種思維方式的擁護(hù)者，尤其是那些支持純粹的基于深度學(xué)習(xí)的方法的人，達(dá)到通用AI取決于收集適量的數(shù)據(jù)并創(chuàng)建越來越大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

同時(shí)，越來越多的證據(jù)表明這種方法注定會失敗。她寫道：“越來越多的研究人員正在質(zhì)疑“全腦”信息處理模型的基礎(chǔ)，以理解智能并創(chuàng)建人工智能。”

人和動物的大腦已經(jīng)與所有其他人體器官一起進(jìn)化，其最終目標(biāo)是提高生存機(jī)會。我們的智力與身體的極限和能力緊密相關(guān)。嵌入式AI的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，其目的是通過通過不同的感官刺激與環(huán)境互動來創(chuàng)建能夠發(fā)展智能技能的主體。

米切爾（Mitchell）指出，神經(jīng)科學(xué)研究表明“控制認(rèn)知的神經(jīng)結(jié)構(gòu)與控制感覺和運(yùn)動系統(tǒng)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)緊密相連，抽象思維利用了基于人體的神經(jīng)“圖”。”事實(shí)上，越來越多的證據(jù)和研究證明了來自反饋的反饋。大腦的不同感覺區(qū)域會影響我們的有意識和無意識思想。

米切爾（Mitchell）支持這樣的觀念，即情感，感覺，潛意識偏見和身體經(jīng)驗(yàn)與智力密不可分。她寫道：“在我們的心理學(xué)或神經(jīng)科學(xué)知識上，沒有任何東西可以支持'純粹的理性'與可以影響我們的認(rèn)知和目標(biāo)的情感和文化偏見分開的可能性。” 

“相反，我們從體現(xiàn)認(rèn)知的研究中學(xué)到的是，人類智力似乎是一個(gè)高度集成的系統(tǒng)，具有緊密相關(guān)的屬性，包括情感，欲望，強(qiáng)烈的自我意識和自主性以及對世界的常識。尚不清楚這些屬性是否可以分開。”

人工智能常識

發(fā)展通用人工智能需要對我們對智能本身的理解進(jìn)行調(diào)整。我們?nèi)栽谂Χx什么是智能以及如何在人工和自然界中對其進(jìn)行測量。

“很明顯，為了更有效地實(shí)現(xiàn)和評估AI的進(jìn)步，我們將需要開發(fā)出更好的詞匯來談?wù)摍C(jī)器可以做什么，” Mitchell寫道。

“從更廣泛的意義上講，我們將需要對智能進(jìn)行更好的科學(xué)理解，因?yàn)樗w現(xiàn)在自然界的不同系統(tǒng)中。”

米切爾（Mitchell）在論文中討論的另一個(gè)挑戰(zhàn)是常識性挑戰(zhàn)，她將其描述為“一種當(dāng)今最先進(jìn)的AI系統(tǒng)所缺少的保護(hù)傘”。

常識包括我們獲得的有關(guān)世界的知識，并且每天無需付出太多努力就可以應(yīng)用它。當(dāng)我們還是孩子的時(shí)候，通過探索世界，我們可以學(xué)到很多東西，而無需明確指示。其中包括諸如空間，時(shí)間，重力和物體的物理屬性之類的概念。

例如，一個(gè)孩子很小的時(shí)候就知道，當(dāng)一個(gè)物體被另一個(gè)物體擋住時(shí)，它并沒有消失并繼續(xù)存在，或者當(dāng)一個(gè)球在桌子上滾動并到達(dá)壁架時(shí)，它應(yīng)該掉下來。我們使用這些知識來構(gòu)建世界的心理模型，進(jìn)行因果推斷，并以相當(dāng)高的準(zhǔn)確性預(yù)測未來狀態(tài)。

當(dāng)今的AI系統(tǒng)缺少這種知識，這使它們變得不可預(yù)測且需要大量數(shù)據(jù)。實(shí)際上，本文開頭提到的兩個(gè)AI應(yīng)用程序-客房清潔和駕駛是大多數(shù)人通過常識和一點(diǎn)點(diǎn)實(shí)踐學(xué)習(xí)的東西。

常識還包括有關(guān)人類本性和生活的基本事實(shí)，我們在對話和寫作中忽略的事物，因?yàn)槲覀冎牢覀兊淖x者和聽眾都知道它們。例如，我們知道如果兩個(gè)人在“打電話”，則意味著他們不在同一個(gè)房間。我們還知道，如果“約翰伸手去拿糖”，則意味著在約翰附近某處有一個(gè)裝有糖的容器。這種知識對于自然語言處理等領(lǐng)域至關(guān)重要。

“還沒有人知道如何在機(jī)器中捕獲這樣的知識或能力。這是人工智能研究的當(dāng)前前沿，一種令人鼓舞的前進(jìn)方式是利用有關(guān)幼兒中這些能力發(fā)展的已知知識。”米切爾寫道。

盡管我們?nèi)匀徊恢涝S多問題的答案，但尋找解決方案的第一步是要意識到我們自己的錯誤思想。 Mitchell寫道：“了解這些謬論及其微妙的影響可以為創(chuàng)建更健壯，值得信賴甚至可能真正智能的AI系統(tǒng)指明方向 。”