在高考進(jìn)入倒計(jì)時(shí)之際,一則“機(jī)器人將迎戰(zhàn)2017年文科高考”的新聞引起了極大的關(guān)注。就在今年3月,圍棋機(jī)器人AlphaGo以4:1的大比分戰(zhàn)勝了圍棋世界冠軍李世石,“亮瞎”了人類的雙眼,于是這則“機(jī)器人拼高考”的消息一出,就有人大呼:高考學(xué)子顫抖吧,機(jī)器人要來搶一本了!
那機(jī)器人要怎么應(yīng)考呢?高考機(jī)器人是不是一定會(huì)“碾壓”高考學(xué)子,考出高分呢?在高考中考出高分又有什么意義呢?
5月上旬,成都高新區(qū)內(nèi),清華大學(xué)蘇研院大數(shù)據(jù)中心主任林輝作了一場關(guān)于智能機(jī)器人參加高考的講座。雖然還沒有名字,但是這臺(tái)被寄予厚望的智能機(jī)器人將參加2017年的高考。林輝在講座時(shí)介紹說,屆時(shí),智能機(jī)器人將擁有完全封閉的環(huán)境即“單人間”,并在監(jiān)考老師及公證員的全程監(jiān)督下,和全國的文科考生一樣,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行考試,同時(shí)定下目標(biāo),將沖擊一類本科院校。
這個(gè)高考機(jī)器人來歷不一般,它屬于我國“863”計(jì)劃中的“類人智能項(xiàng)目”。“類人智能項(xiàng)目”由科大訊飛公司牽頭,清華大學(xué)、中科院自動(dòng)化所、北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、中科院軟件所、南京大學(xué)、電子科技大學(xué)及哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位以及其他科研院校和企業(yè),共計(jì)超過30家單位共同參與。該項(xiàng)目主要針對大數(shù)據(jù)所帶來的新的技術(shù)與挑戰(zhàn),研究相關(guān)類腦計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)和類人答題系統(tǒng),并希望通過本項(xiàng)目的實(shí)施,研制出能夠參加高考并考取大學(xué)的智能機(jī)器人。
“學(xué)霸”是如何煉成的
在大部分人的認(rèn)知中,機(jī)器人由電腦控制,計(jì)算能力超群,出人意料的是,高考機(jī)器人并沒有選擇需要公式計(jì)算的理科,而是將進(jìn)行文科考試。也就是說,它需要參加的是語文、數(shù)學(xué)、外語和文科綜合的考試,文科綜合則包括政治、歷史和地理三科。為何機(jī)器人會(huì)舍易就難呢?科大訊飛公司的技術(shù)人員在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)卻解釋說:“因?yàn)槲目票壤砜聘菀祝?rdquo;
不要誤會(huì),這句話并非輕視文科,而是對于智能機(jī)器人來說,想要理解理科題目特別是圖形題目非常難。中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員歐勇盛告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者,與人類理解問題的思路不同,機(jī)器人從讀題到解題的“思路”為:理解題意——建立模型——解答問題。也就是說現(xiàn)在的智能機(jī)器人可以理解作文的題意甚至寫出一篇作文,卻無法突破圖形題讀題的“魔咒”,因?yàn)榻5倪^程太復(fù)雜。
即便是選擇了文科,對于智能機(jī)器人的開發(fā)人員來說也不是件易事。“我們圍繞語文、數(shù)學(xué)、地理和歷史成立了四個(gè)攻關(guān)組,已經(jīng)進(jìn)行了非常多的基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā),弄清了高考試題的路徑。”科大訊飛的技術(shù)人員表示。
下一步,高考機(jī)器人需要做的就是將高考題型牢牢“記住”,因?yàn)槊恳粋€(gè)科目的考試過程中,機(jī)器人完全切斷與外網(wǎng)的連接,由專人將考卷的電子版輸入人工智能程序,機(jī)器人依靠自身的人工智能程序進(jìn)行讀題、解答和答案輸入,答完題的考卷再通過打印機(jī)輸出,才算結(jié)束考試。
至于語文試卷中的作文題,智能機(jī)器人在理解題意建模之后,將會(huì)作出一篇“中規(guī)中矩”的作文。“因?yàn)闄C(jī)器人沒有情感,它們無法對一件事情產(chǎn)生感動(dòng)或厭惡的情緒。”歐勇盛解釋說。所以即便是針對某一社會(huì)熱點(diǎn)事件的評(píng)析,機(jī)器人也不會(huì)寫出帶有情感傾向的文章。但是這并不意味著機(jī)器人寫作就是“八股文”。“對于智能機(jī)器人來講最難的就是如何寫一篇上下文連貫、邏輯清晰的文章。這就體現(xiàn)了智能機(jī)器人理解語義、語境、前后文字間關(guān)系的能力。”歐勇盛表示。
“現(xiàn)在我們已經(jīng)取得了一些階段性成果。比如口語翻譯,我們研發(fā)的人工智能機(jī)器人能夠達(dá)到六級(jí)水平,并且在2014年和2015年的國際機(jī)器翻譯比賽中都拿到第一名,甚至可以替代教師進(jìn)行口語評(píng)測。”科大訊飛的技術(shù)人員介紹道。
將成為國內(nèi)人工智能里程碑
可見,隨著技術(shù)的進(jìn)步,高考機(jī)器人“考入”重點(diǎn)高校指日可待。但是,國內(nèi)高考的地位舉足輕重,它是選拔人才的試金石之一,那么如果智能機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了突破一本線的目標(biāo),將說明是機(jī)器人太聰明還是高考試題需要改革?
面對網(wǎng)絡(luò)上質(zhì)疑之聲,教育專家與人工智能專家都給出了相同的答案——這只是對于智能機(jī)器人的考驗(yàn),而非針對高考??拼笥嶏w的技術(shù)人員表示,機(jī)器人通過高考,只是個(gè)檢驗(yàn)路徑,它的存在不是為了取代考生,更不是一個(gè)競爭者。日本國立情報(bào)學(xué)研究所也一直致力于人工智能機(jī)器人研究,也是為了檢驗(yàn)人工智能發(fā)展的水平,并以此拉動(dòng)人工智能各項(xiàng)核心技術(shù)的進(jìn)展。
廈門大學(xué)教育研究院教授劉海峰在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)也表示,高考本身不僅有效地測試了考生的知識(shí)和能力,還測出了他們的能力。智能機(jī)器人參加高考,并不依靠它們強(qiáng)大的記憶能力,而是真正的人工智能。
“機(jī)器人通過高考,意味著機(jī)器在感知智能上的突破。圍繞這個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)和算法,將可以應(yīng)用到更廣的領(lǐng)域當(dāng)中,造福人類,成為我國在人工智能領(lǐng)域的里程碑。”科大訊飛的技術(shù)人員說。
功能尚待開發(fā)
不過,盡管智能機(jī)器人的每次進(jìn)步都能給人驚喜,但是它與人腦之間的差距依然是難以跨越的鴻溝。
智能機(jī)器人的全稱是人工智能機(jī)器人,也就是說它需要人工編程提供建模的途徑,才能獲取相對應(yīng)的功能。即便是聰明如AlphaGo,如果沒有安裝高考的程序也不可能在高考中比一個(gè)小學(xué)生更優(yōu)秀。歐勇盛解釋說,智能機(jī)器人的綜合智力水平甚至不如5歲的兒童,“因?yàn)槿祟愓J(rèn)知是全方位的,不可能只會(huì)某一方面。比如有的人會(huì)下圍棋也會(huì)下中國象棋,還會(huì)打橋牌,但是這三種棋牌如果想放在一個(gè)機(jī)器人身上就需要編入三種不同的程序,而且程序之間的切換還需要時(shí)間”。
由此可見,智能機(jī)器人目前只能實(shí)現(xiàn)某一方面的功能,比如居家服務(wù)、導(dǎo)購、家教等。按照人工智能不同的開發(fā)方向,包括運(yùn)算智能、感知智能和認(rèn)知智能??拼笥嶏w的工作人員舉例說,例如,谷歌的Atlas機(jī)器人就是致力于運(yùn)算智能,它未來的方向應(yīng)該是工業(yè)、救援機(jī)器人。AlphaGo則是在龐大的計(jì)算量上加入感知智能,即用大數(shù)據(jù)分析判斷棋盤的整體局勢、對手的戰(zhàn)略風(fēng)格,以產(chǎn)生最高效的應(yīng)對策略。但以高考機(jī)器人為代表的認(rèn)知智能則需“能理解、會(huì)思考”,其核心是語言和知識(shí)。語言產(chǎn)生知識(shí),知識(shí)產(chǎn)生推理,推理發(fā)展出學(xué)習(xí)、思考的能力。正因?yàn)槿绱耍呖紮C(jī)器人并非簡單的是一場考試。
目前,科大訊飛正在研發(fā)“六齡童”系統(tǒng),期望實(shí)現(xiàn)6歲兒童的閱讀理解能力。雖然,6歲孩子離高考這一任務(wù)還有很大的距離,但實(shí)際上,這意味著人工智能習(xí)得了邏輯推理的能力,邁出能理解、會(huì)思考的“第一步”。
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日本國立情報(bào)學(xué)研究所也一直致力于人工智能機(jī)器人研究,并同樣將高考作為檢測人工智能發(fā)展能力的試金石。這項(xiàng)人工智能技術(shù)被稱為“東大機(jī)器人項(xiàng)目”(Todai Robot Project),其目標(biāo)是在2021年通過日本頂級(jí)學(xué)府東京大學(xué)的入學(xué)考試。
自2011年起機(jī)器人就開始參加日本高考,但一直表現(xiàn)不佳,2013年和2014年的成績都低于平均分。在2015年第三次嘗試中,智能機(jī)器人的成績有了明顯進(jìn)步,其總成績?yōu)?51分。雖然距離日本高考滿分950分相去甚遠(yuǎn),但已經(jīng)比全國平均416分高出100多分,有80%的機(jī)會(huì)被日本441家私立大學(xué)和33所全國性大學(xué)錄取。
人工智能此次考試的內(nèi)容包括數(shù)學(xué)、物理、英語以及其他科目,數(shù)學(xué)和歷史分?jǐn)?shù)最高,但物理成績較差。日本國立情報(bào)學(xué)研究所稱,該人工智能技術(shù)能回答許多物理問題,但在語言處理方面的能力欠佳。
日本國立情報(bào)學(xué)研究所表示:“通過提高人工智能技術(shù)的準(zhǔn)確性,并與外部研究人員合作,希望這項(xiàng)技術(shù)將來能在信息技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)造更大價(jià)值,并加深對人類思維的理解。”
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