关于人工智能是否会取代人类的思考

2018年8月

使半导体在规定时间内通过辐照区域,从而实现高频谐振型工业电子加速器的小剂量电子辐照。

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收稿日期：2018-7-16

关于人工智能是否会取代人类的思考

苗萧梦（浙江省萧山中学，浙江省杭州市311201）

【摘要】随着第三次人工智能浪潮的到来，人工智能威胁论再次被公众重提。人工智能是否会取代人类，这个问题的结论将影响到相关技术未来的发展方向。本文将介绍人工智能的发展现状，并针对不同职业进行该问题的探讨，最终得出“对于人工智能对人类的影响，我们应谨慎但不悲观”的结论。

【关键词】人工智能；技术发展；失业；卢德悖论

【中图分类号】TP18【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2018）08-0285-03

1介绍

近几年来人工智能领域前沿不断传出突破性进展的消息,且几乎每一个重大成果的诞生都能在短时间内吸引全球人士的注意。2016年,IBM在苏黎世的研究中心创造出了世界上第一个人工纳米随机相变神经元,并且使它们像人类大脑一样处理了信号;新型的机器人在美国获得了人类的平衡能力,在德国又获得了人类的痛觉。2017年,谷歌公司的围棋人工智能AlphaGo对战中国天才棋手柯洁,并且以3:0的总比分取得了这场人机大战的胜利。2018年,来自OpenAI的人工智能“OpenAI Five”击败了人类电子竞技的选手。科技的进步使得计算机已经部分实现了对人类生理的模仿和对人类智力的超越。事实证明,人工智能已经征服了越来越多本为人类优势的复杂领域。可以预见,人工智能已经开始融入人类的生活,并且在未来融入的过程中对人类社会带来更为巨大的冲击。

人工智能是一门通过研究算法来使计算机模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科。它涉及大部分自然科学、社会科学与技术科学学科,如计算机科学、心理学、哲学、语言学等。一般认为,凡是使用机器代替人类实现认知、识别、分析、决策等功能的事物,均有使用人工智能技术。例如苹果公司推出的语音助手Siri采用了语音识别和语义识别技术,能做到理解并执行用户的要求;大多数扫描仪搭配的OCR软件采用了计算机视觉技术,能做到高准确度识别各种印刷与手写字体;目前逐步普及的人脸识别系统,作为计算机视觉技术的前沿成果,已经开始影响金融、安全等社会各个领域。

自从20世纪50年代概念被提出后,人工智能一共经历过三次浪潮。第一次浪潮在1956~1974年之间,第二次浪潮在1980~1987年之间,而第三次浪潮则是从2011年持续至今。在每一次浪潮成果涌现的同时,总是不乏“人工智能威胁论”声音。人们对自身命运的担忧以及对重金下取得的成果的不满造成了浪潮与浪潮之间的寒冬。社会对人工智能的热情和担忧经历多次起起落落后,近些年又表现出了一种爆发性上涨的趋势。于是,有关人工智能威胁的讨论再一次成为了社会的热点。

对第三次浪潮我们要格外警惕,其原因有两个方面:

(1)到目前为止,第三次浪潮已经展现出了前两次无法比拟的对社会的巨大影响力。这主要体现在融资规模和近年来行业公司数量变化上。截至2016年,全球人工智能公司已经突破1000家,其中有半数是近十年创立的,融资金额已经高达48亿美元,人工智能创投金额在五年内已经增长了十二倍。在面对拥有巨大的影响力且存在不确定性的事物时,采取冷静谨慎的态度可谓是一种明智的选择。

(2)作为影响人工智能发展三大要素的数据量,运算能力和算法模型在21世纪都有了显著的发展,极大地推动了人工智能的发展。各种深度算法,如卷积神经网络、循环神经网络在语音识别和计算机视觉中取得了巨大的成就。但是这些新出现的理论大多尚未完全成熟,它们必须要引起我们的注意。

本文接下来的内容安排如下:①我们会客观总结目前人工智能的发展现状;②我们会主要人工智能对人类岗位的取代;③我们会给出应对上述情况的策略。

2人工智能的发展现状

我们将会从语音识别、语义识别和计算机视觉三个方面总结人工智能的发展现状。这三个方面是现代人工智能的基础,人工智能的一切分析与决策都建立在听懂、理解、看清这个世界的基础上。

2.1语音识别技术

语音识别技术的目的是将输入的语音转化成文本以供语义识别技术利用,其关键技术环节是语音特征的提取、模式的

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匹配和模型的训练,基础技术与学科是语言学、数据挖掘技术、信号处理技术和统计建模。

目前语音识别技术已经较为成熟,能达到95%的准确率,而对中小词汇量非特定人语音识别准确率已经大于98%。因此,此技术已经能满足通常应用的需求,并且也的确在获得越来越广泛的应用,例如某些手机App中的语音助手,通讯运营商的电话客服以及诸如智能音箱的智能家居终端亦或是即时通讯软件搭载的语音转文字功能。在一些特殊领域,例如案件侦破、国家安全,语音识别技术也已经可以发挥作用了。

然而,只有到达99%以上的准确率,语音识别技术才可谓是完成了质变,才能使人们经常使用并且依赖它。语音识别技术的发展受到算法模型、自适应和强健性三方面因素制约。目前算法采用的模型属于概率模型,此模型在汉语的识别方面尤为不足,如能提出新式文法模型,那么技术将获得飞跃。在自适应方面,最先进的识别技术在达到高准确率前需要用户通过数百句话的训练来使计算机适应声纹特征,而这对技术的推广无疑是极不利的,如何处理不同用户的口音和方言将会是一个有待解决的难题。就强健性而言,语音识别技术是亟需提升的。环境的噪音和杂音使得计算机不知所措,这一点极大的限制了技术的应用范围。如何实现让计算机从众多声音中提取出需要的部分,这是一个艰巨的任务。

2.2语义识别

语义识别技术解决的是如何让计算机听懂理解语言的问题。它的输入也是语言,这点与语音识别技术类似。不同的是,语义识别技术处理的是模糊的语句,是较为空泛的概念。例如,用影片全名搜索采用的是语言识别技术,用热门外国电影这种短句进行搜索则采用了语义识别技术。

实际生活中语义识别技术和语音识别技术结合的较为紧密。语义识别技术在实际中能完成深度交流、机器翻译、情感理解、句子生成等任务。应用的方面也与语音识别技术大同小异,主要是在手机的App、智能家居和电子客服方面。

由于语义识别技术涉及到更为复杂的信息处理,其成熟度远不如语音识别技术。自然语言处理(NLP)的技术困难主要在于语义的复杂性,例如前后文之间的联系以及对相同语言不同场景的处理。为解决这些问题,采用的方法是目前非常火热的机器学习。虽然大数据和并行计算的深度学习可以给语义识别技术带来进步,但是如想要使其达到人类的水平,仅靠这种方法也是难以实现的。

2.3计算机视觉

计算机视觉是指利用计算机模拟人类视觉系统来实现视觉功能,从图像和视频中获取外界信息。它主要研究的是物体的识别,物体的形状与方位确认以及物体运动状况判断。它的处理过程主要包括对素材的预处理、对目标特征的提取与分类以及模型的建立。

计算机视觉由于发展历史在人工智能中是较久,成熟度较高,其应用十分广泛。从早些年代的OCR字符识别,到前段时间的人脸识别,再到监控与安防领域,都少不了计算机视觉技术。在生物特征识别领域,计算机视觉工业化程度较高,在物体识别领域,静态物体识别技术较成熟,而动态物体识别由于难度较大,成熟度不如前者。

受到图片成像质量与视频拍摄水平的限制,存在现有技术不能准确识别的情况。另外,由于缺乏大量细分高质量的场景数据用于深度学习,计算机视觉的算法暂时难以实现突破。3人工智能对人类岗位的冲击

基于以上认识与总结,以下将按职业进行人工智能替代人类的分析。

驾驶员:驾驶员是指包括汽车、火车、飞机在内的交通工具的操作员。其中最受公众关注是无人驾驶汽车。早在40多年前人类就开始研究无人驾驶技术。现代的无人汽车应用语音识别技术确定乘客的目的地,利用计算机视觉、导航系统和相应的模型算法实现安全快速抵达。目前,无人驾驶技术已经趋向完备,产品汽车也已经出现在社会上,最先进的试作甚至已经有将近百万公里的测试行驶。虽然无人汽车尚未真正普及,但可以相信,在未来半个世纪中,汽车司机这个行业会被无人驾驶汽车几乎完全取代。平时不受公众关注的飞机火车其实也早已应用许多自动驾驶技术,尤其是飞机。目前最先进的飞机自动驾驶仪可以做到无需驾驶员控制起飞、巡航与降落,但是为了避免由于机器故障引发的事故,所以仍选择配置两名飞行员。火车的自动驾驶国外已经存在成熟的应用,国内相关领域的研究人员仍在尝试突破技术难题。结合目前形势,可以预测,一旦有高安全性的自动驾驶技术出现,相关的行业必将会逐步消失。

建筑工人:建筑工人是现代城市化最重要的劳动力,也是最为辛苦和危险的职业之一。实际上,每个底层建筑工人每天所进行的劳动都是繁重而重复的,繁重使人工智能取代变得必要,重复使人工智能取代变得可行。在引入计算机视觉技术后,目前所使用的吊车、钩机、铲车等建筑工具就可以自动识别需要处理的对象,从而自行工作。同时如果再研发一批针对各个施工环节的机器人,由人工智能进行统一调配,房屋建造将会摆脱人力,变得更加高效与安全。

快递员:快递员是近年来从业人口快速增长的一个职业,但是受到电商业爆炸式发展的影响,每年我国物流人才存在六百万左右的巨大缺口。此外,社会上关于快递员的负面事件接连发生,每个快递员的内心在工作期间都受到负面情绪的影响。对此,可以在无人驾驶汽车的基础上进行改装,利用计算机视觉,导航系统,更换相应的模型算法,不仅可以代替快递员实现快递的收发,还能更加高效地规划路线,同时避免迷路的发生。目前,国内的一些快递企业如顺丰已经在试用无人机进行工作,但暂未投入大规模正式使用。

视频审核员:如今很多视频网站每日上传量达到数十万甚至百万,审核从业人数却严重不足,多数审核人员在过滤暴力,色情等不合法规的视频时工作量巨大,且往往力不从心,久而久之内心还会受到众多负面情绪荼毒。因此,应用了计算机视觉和深度学习技术的人工智能引擎将会是此行业绝佳的辅助工具,甚至可以独立完成这份不适合人类的工作。目前,多数互联网信息公司都已经采用了相关技术,审核人员只需要用图片训练计算机即可,一般通过数万张图片的学习后其识别准确率可达99.5%。这个行业是目前最有可能被人工智能取代的行业之一。

4人类的应对策略

通过上述的分析,我们发现,人工智能其实已经对人类社会产生了影响。从目前来看,这些影响是偏向积极方面的,最主要的是部分取代了人类的工作,减轻了劳动者的负担与压力。但是社会中对人工智能仍然存在着质疑和反对的声音,其中最容易使人信服继而焦虑的是失业问题。

首先我们假设人工智能最终的确能做到独立处理工作,那么我们会失业吗?对于这一点,这里需要引用经济学中的卢德悖论。卢德悖论得名于第一次工业革命期间的卢德运动,它的主要观点是“在生产中应用节省人力的技术会减少对劳动力的需求,进而导致失业率增加”。但是事实证明,两个世纪后的今天,社会反而对劳动力有了更大的需求,世界总体的失业率也只是在周期性的波动,并未出现明显的上升趋势,因此这

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