潘雲鶴院士：人工智慧走向2.0的本質原因——人類世界正由兩元空間變成三元空間

從2012年人工智慧再次爆發至今已經7年有餘，人們逐漸走過了困惑、恐慌和興奮，特別是中國的大眾，由於是沒有經歷人工智慧在70年代和90年代的兩次高潮和跌落，表現得尤為明顯。經過數年的沉澱，人們對深度學習引領下的人工智慧有了更為深刻的認識。

北大的黃鐵軍教授表示，人工智慧經歷兩次起起伏伏後，這次已經翻過了一個坎，我們人類接下來將進入智慧時代，而非智慧的寒冬。

今天（11月3日），潘雲鶴院士在人民大學“科學大講堂”暨高瓴人工智慧學院“高屋建瓴”的公開課首期上做了題為《人工智慧2.0與數字經濟》的報告。在報告中，潘雲鶴院士同樣對人工智慧的發展做出了深刻的見解。

潘雲鶴院士認為，從2015年起，由於1）社會新需求爆發；2）資訊環境鉅變；3）AI的基礎和目標鉅變，人工智慧由此走向了2.0階段。基於這種認識，國家在2017年釋出了《新一代人工智慧發展規劃》， 提出了五大人工智慧發展技術方向：大資料智慧、群體智慧、跨媒體智慧、人機混合增強智慧和自主智慧系統。

潘雲鶴院士隨後從哲學的角度分析了人工智慧走向2.0的本質原因：我們已經由傳統的以“物理空間”和“人類社會”為主的二元空間逐步進入了“物理空間”-“人類社會”-“資訊空間”所構成的三元空間。“資訊空間”的出現勢必會對人類生存的方方面面產生影響，例如通過資訊空間，人類可以用新的方法改造物理空間；通過資訊空間，人類可以以新的手段認識我們人類自己。

這種轉變對於整個人類歷史來講都是革命性的，我們有幸生活在這樣的一個歷史階段，應當把握歷史的機遇。

以下是潘雲鶴院士演講的部分內容，內容未經本人確認。

注：潘雲鶴院士的報告分為兩部分，第一部分講述了數字經濟及中國數字經濟的現狀，此處從略；下文為第二部分“人工智慧走向2.0”中的一部分，省略了“人工智慧2.0技術已露端倪”、“新一代人工智慧技術的應用”等內容。

63年前的1956年，在美國的達特茅斯誕生“人工智慧”這個概念。當時有一批著名學者，包括史丹佛的McCrarthy教授、MIT的Minsky教授，卡內基·梅隆的Simont和Newell教授（以上四位後來都成為圖靈獎獲得者），還有貝爾實驗室的Shannon、IBM公司的Rochester等。當時他們便確立了“人工智慧”的概念：讓機器能像人那樣認知、思考和學習，即用計算機模擬人的智慧。

隨後在70年代，人工智慧研究學界主要瞄準了七個方向，這七個方向一直到現在都發揮著很重要的作用。包括

1、機器定理證明。現在是邏輯和推理。

2、機器翻譯。現在是自然語言處理。

3、專家系統。現在是問題求解和知識表達。

4、博弈。現在是樹搜尋。

5、模式識別。現在是多媒體認知。

6、學習。現在是神經網路。

7、機器人和智慧控制。現在是感知和控制。

這七個方向事實就是去模擬人的不同行為，這其中引入很多的學派，其中最典型的是符號學派、連線學派、行為學派。

 

人工智慧正在走向2.0（2015年）

 

人工智慧中間經歷了很多波折，時間所限不細講了。

到了2015年，人工智慧從低潮又開始迅猛地崛起。在2015年，中國工程院有一個課題叫“中國人工智慧2.0發展戰略研究”，我們在這裡面提出一個重要的概念，就是人工智慧正在走向2.0。

原因何在呢？我們講了三個方面的原因。

第一，社會需求不一樣了。過去人工智慧研究的是用計算機模擬一個人的智慧行為，人工智慧前面60年是這麼做的，但現在社會出現了新的需求，我們要解決的是智慧城市、智慧醫療、智慧交通、智慧遊戲、智慧製造等等的問題，這些問題中間大部分問題都不是模擬一個人的智慧解決，而是要模擬一群人的智慧，要研究的是複雜巨系統的智慧化執行的問題。所以，人的智慧很重要，但系統的智慧更重要。例如交通系統，以前智慧交通用無人駕駛能解決問題，最近發現不行了，到最後要解決的問題是車路協同系統。

第二，資訊環境鉅變。60年以前的人工智慧瞄準的是一臺計算機的智慧模擬，而現在我們面對的資訊環境是網際網路、移動計算、超級計算、穿戴裝置、物聯網、雲端計算、網上社群、全球資訊網、搜尋引擎，這些工具構成一個複雜資訊巨系統。如果我們人工智慧不充分利用這樣的新的資訊環境，它必定是個較弱的人工智慧，我們人工智慧必須要研究建立在計算機、計算機聯成的網、計算機產生的大資料、各種穿戴裝置、移動裝置構成的一個巨系統的人工智慧。

第三，人工智慧的基礎和目標發生了鉅變。60年前的人工智慧是希望計算機能夠像人那樣聰明。60年以後我們明白，計算機在某些方面可以比人更聰明，它可以記的比人更多，它可以算得比人更快，甚至我們發現它居然下棋都可以比人下得更好。這說明計算機在某些領域一定會比人做得更好，就像汽車在公路上一定走得比人更快，但人的兩條腿有汽車不可替代的作用。因此人的某些智慧，計算機是很難描述的。不能描述，就無法程式設計，不能程式設計就沒法用計算機來實現。現在越來越多的人工智慧科學家意識到，機器的智慧和人的智慧是兩種有區別的智慧，一種是矽片的智慧，一種是人腦的智慧，這兩者之間一定是各有所長，最好的辦法是將它們聯成一體，自如運用，使它們構成一個比人和機器更聰明的智慧體來為人服務，這應該是人工智慧發展的新目標。

基於以上的這些認識，我們認為人工智慧必定走向新一代。經歷了一年多的時間，上下來回反覆，終於到2017年中國發布了《新一代人工智慧發展規劃》。這個《規劃》讓全世界關注的是中國人發展人工智慧的決心、信心。

另一個讓全世界關注的是，中國人提出了五個方面的人工智慧發展技術方向：大資料智慧、群體智慧、跨媒體智慧、人機混合增強智慧和自主智慧系統。這五個方面，除了“群體智慧”是外國人提出的概念，其他四個都是中國提出的新概念。比如大資料智慧，國外努力在搞的是大資料技術和深度神經網路。我們認為深度神經網路是大資料智慧的一種，大資料智慧當然也包括別的（例如知識圖譜）。大資料和深度學習並不是大資料智慧的全部。群體智慧也是這樣，我們認為，在這樣的時代，把很多人的智慧聚集起來，形成新的智慧系統將是重要研究方向。跨媒體也是這樣，針對它的應用，我們提出要研究智慧城市、智慧醫療、智慧製造，這些領域都是研究複雜巨系統的智慧。國家認為研究這些不夠了，還有智慧經濟，在這方面人民大學富有重要的責任，今後經濟學和工程學結合起來，形成“智慧經濟”的統一研究。

 

AI走向2.0的本質原因

 

1、二元空間向三元空間的轉化

我們這個報告發上去以後，後來又進行深入研究，發現除了上面講的三個原因以外，還有個根本原因，以前的世界是二元空間，一元是人類社會空間（Human society space），一元是物理世界（Physical space）；但過去30年，世界正在形成一個新的空間——資訊空間（cyberspace）。我們的世界正從原來的PH兩元空間變成了一個CPH三元空間的構成。

以前我們也有很多資訊，那些資訊大部分都來自於人類社會，我們寫了很多書，開了很多會，有媒體，有電視，有報紙，有計算機，甚至用計算機來處理資料。所有這些資訊開始都是人發出的，因此它沒有單獨成為一個空間，它附著在人類社會。後來我們把這些資訊互聯，有了網際網路，有了行動通訊，有了搜尋工具，我們的資訊開始繞過人類，我們發了很多衛星到天上，衛星一天24小時，每小時3600秒不停地向我們發資訊；我們裝了很多攝像頭在街上，這些街上的攝像頭也在不停地向我們發資訊。杭州市街上的攝像頭，據說有30萬個。30萬個攝像頭不停發資訊，人是處理不了的，計算機也處理不了，這些資料不變成知識我們很難完整使用它。這就形成了一個新的時代，我們把它叫大資料時代。

國外的書上講，大資料時代主要的特徵是資料很大，這是對的。但我認為不僅是資料很大，還有隱含的特徵，這些資料絕大部分都不是人主動發出的，它是繞過人類，是物理世界發出的。例如你的手機時時刻刻都在傳送訊息，把這些資料收集起來便可以定位出你到了哪裡。這些資訊是關於人的資訊，但不是人發出來的，是物發出的。這就是大資料時代的本質特徵。

這些事情證明有新的空間誕生了，這個空間就是資訊否間，不附著在人類上面，是它獨立自主的空間。這樣的時代，資料如果不變成大知識，我們便用不了；只有用人工智慧把它變成大知識，我們才能駕馭這個時代。

 

2、資訊空間變化以後形成資訊流的新變化

在原來的二元空間（PH空間）中，我們有物理空間和人類社會空間，人類不斷研究物理空間：物質是什麼，它有什麼變化規律，變化以後會變成什麼新的物質等等。所有這些知識構成了我們的物理學、化學、生物學等等，我們把它叫做自然科學。自然科學是關於物理空間的知識。

然後人類社會還要改造物理空間，怎麼設計，怎麼加工，怎麼維修。所有這些知識的總和，包括建築學、機械製造、電子工程等等，我們把它叫做工程技術。

然後人類社會還要研究我們自己，研究我們的經濟行為、政治行為、文化行為、倫理行為，所有這些我們把它叫做社會科學。

現在出現了一個新的空間，就是資訊空間。人類發現除了直接觀測物理空間以外，通過資訊空間可以看到物理空間新的一面，這是很重要的一個變化。比如說過去我們觀察物理空間可以看到十字路口 交通是怎麼擁堵的，但在資訊空間裡，我們可以看到一個十字路口的交通擁堵是怎麼影響周圍四個十字路口的交通變化，進而影響周圍十六個十字路口的交通變化，過去我們看不到，現在通過資訊空間容易看到。一個城市的發展是怎麼影響周圍若干個城市的發展；一個城市的發展是怎麼影響周圍若干個小鎮的發展，過去這些要靠社會調查才能把這些事情搞清楚，現在在資訊空間中由大資料來標定，把它轉化到資訊空間，進而通過資訊空間可以直接改造物理空間。

我們可以通過資訊空間改造物理空間，最早的例子是無人機。如果無人機早出現十年，我認為第五代機一定不是現在這個；如果現在出現第六代機，一定是帶著無人機群的飛機。一個飛機帶著一批無人機那就太厲害了。這肯定是新的作戰模式，今後可能是一個人帶著一批武器打仗，這批武器會自動前進，人就變得很重要，每個人都是軍官。所以，通過資訊空間去改造物理空間的方式在今後十年間必然會大量湧現。

我們還發現通過資訊空間，人類社會可以重新認識人類自己。我國在五、六年以前做過一次人口普查，有人告訴我，人口普查花了半年時間，用了數以千萬計的工作人員才把中國14億人的年齡、性別、籍貫、工作、文化程度、人員關係、居住地等幾十個引數確定下來。這是一個非常龐大的工程。但我相信五年以後，如果我們再做一次人口普查的話，估計只要幾個星期，幾百個人大概就夠了，我們可以用大資料，把各種資料放在一起，不但可以搞清楚上面這些資料，還有你處於什麼階段，愛好什麼東西，都加到人口資料裡。再過五十年，也許可以給每一個人進行畫像。

 

3、新的資訊流會生成認知的新變化

在社會科學的研究中間，對人的研究、對人各種行為的研究以及人與人之間關係的研究也將出現新的境界。

因此空間的變化（PH到CPH的變化）不僅影響人工智慧這門學科，這個新的資訊流變化也將影響認知的新變化，影響所有的科學、工程和社會科學，為所有的社會科學和工程科學提供新的研究方法、新的研究圖景和新的研究通道。有的科學家講科學將會有第四模式。過去三個模式，一個是觀測的方法，一個是科學計算的方法，一個是計算機模擬方法，第四個模式是通過大資料進行研究的模式。

此外，還將會出現很多新的學科門類，就是複雜巨系統。比如城市學，過去研究城市的只有一門科學——城市規劃，城市規劃是研究城市物理系統的科學，而且城市規劃的人不承認它是科學，承認它是經驗整合，不是科學，沒理論，這個理論都是片段的，不是整體的理論。所以我們要搞個規劃，大到城市規劃，小到小區規劃，這都需要積累經驗。現在同濟大學吳志強院士提出“要重塑全世界的城市規劃理論”，基礎是城市大資料。同濟大學號稱建立了全世界最完整的城市大資料。人民大學如果要在經濟上重振旗鼓，應該建立全世界最完整的經濟大資料。

城市執行系統是這樣，環境生態系統、健康醫療系統也是這樣。健康不但和醫院、病人，還有醫保、製藥、住家健康、穿戴式健康裝置、製藥，含在一起就是人類醫療健康系統。只有把這個系統運轉好，一個國家或者是全世界醫療健康整體系統就會發展和進步的很快。所以，中國在人工智慧的發展不僅會促進經濟巨大變化，也會促進整個學科發展巨大變化，整個社會學科發展的巨大變化。

 

 

附：潘雲鶴院士贈人民大學高瓴人工智慧學院題詞“勇闖無人區”

 高瓴人工智慧學院是中國人民大學下屬正式學院，承擔學校人工智慧學科的規劃與建設，開展本學科和相關交叉學科領域的本、碩、博人才培養和科學研究工作。人工智慧學院按照“能創新一流體制機制、打造一流師資隊伍、培養一流專業人才、產出一流科研成果”思路，開展各項工作，向著打造一所能夠影響和塑造未來人工智慧時代的世界一流學院的願景持續努力。學院特別面向北京高校師生和社會各界人士，推出“高屋建瓴”人工智慧公開課專案。專案將下設“大師講”和“青年說”兩個子欄目，分別邀請國內外人工智慧領域學術界頂尖專家、產業界領軍人物及傑出青年學者、業界新生力量，就其專注的領域作公開講授。力圖在高瓴人工智慧學院的平臺上，匯聚高階人才，發出人工智慧領域“高屋建瓴、高瞻遠矚”的聲音。

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