當(dāng)今的信息處理技術(shù)、人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理技術(shù)已發(fā)展到了務(wù)必要進(jìn)一步追問(wèn)其科學(xué)基礎(chǔ)的問(wèn)題了。這是為什么?接下來(lái)9252兒童網(wǎng)小編就帶大家去探究一下，希望你喜歡!

　　本文旨在就此做一番初步的分析并試圖探尋其蘊(yùn)涵的科學(xué)機(jī)理

 

　　圖1 人機(jī)交互的七個(gè)里程碑及其蘊(yùn)涵的科學(xué)原理示意圖

　　由圖1可見(jiàn)，1.數(shù)字化，2.符號(hào)化，3.結(jié)構(gòu)化，4.對(duì)象化，是當(dāng)今的信息處理技術(shù)、人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理技術(shù)賴以發(fā)展的共同基礎(chǔ)。它們都卡在了“5.強(qiáng)智化”暨“強(qiáng)”人工智能這個(gè)瓶頸之處。直到2017年谷歌的阿爾法狗橫掃了人類的圍棋冠軍之后又被阿爾法零擊敗[1]，這才讓人們?yōu)橹@醒基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)(機(jī)器學(xué)習(xí))暨依托大數(shù)據(jù)分析的當(dāng)代統(tǒng)計(jì)學(xué)何以竟超越1997年IBM的深藍(lán)[2]基于規(guī)則的人工智能博弈系統(tǒng)?于是，“新一代人工智能”也就誕生了。“6.弱智化”暨“弱”人工智能，至少在該領(lǐng)域似乎已經(jīng)不成立了。在此，大數(shù)據(jù)與人工智能結(jié)合的威力被凸顯了出來(lái)。于是，數(shù)據(jù)科學(xué)、智能科學(xué)和信息科學(xué)同時(shí)被提上了科學(xué)家的議事日程。北京大學(xué)組織牽頭承辦的第三屆智能科學(xué)國(guó)際會(huì)議及其配套的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨行業(yè)(純學(xué)術(shù)的)大討論班(1-7)云集了國(guó)內(nèi)外基礎(chǔ)理論研究各方面的專家學(xué)者對(duì)此做了一系列的交流探討和充分準(zhǔn)備，試圖在2018年11月2 -5日大會(huì)期間從科學(xué)層面展開(kāi)更深入的探討。“7.協(xié)同化”揭示了其相當(dāng)一部分科學(xué)原理。

　　為了幫助讀者更好地理解“兩大類形式化方略”[3]及其蘊(yùn)涵的科學(xué)原理，同時(shí)也為了讓讀者先睹為快，筆者特意精選了兩個(gè)典型示例來(lái)闡述“智能教育協(xié)同創(chuàng)新”[4]舉例介紹的“路徑2”(等價(jià)于“路徑1”)在自然語(yǔ)言(形式化)理解暨專家知識(shí)(形式化)表達(dá)上的實(shí)際應(yīng)用是如何做到“大道似簡(jiǎn)”的?

　　例1是對(duì)古詩(shī)的自然語(yǔ)言(形式化)理解暨專家知識(shí)(形式化)表達(dá)。

 

　　圖2a 三個(gè)步驟(見(jiàn)1-2-3 三個(gè)蘋果)揭示的內(nèi)在邏輯示意圖

 

　　圖2b 隱含兩個(gè)“明”借助“明月光”和“望明月”消除歧義的思維導(dǎo)圖

　　由圖2可見(jiàn)，圖2a不僅展示了間接形式化的“中文字屋”及其蘊(yùn)涵的深刻原理，而且，還展示了我們可如何在漢字棋盤上選用間接形式化的漢字(如同下漢字棋)而傳達(dá)整體語(yǔ)義(這樣的知識(shí)棋譜是以往中文信息處理方式暨借用外來(lái)的自然語(yǔ)言處理方式未曾做過(guò)的)。圖2b不僅通過(guò)選取菜單的方式直接讓普通用戶僅僅使用母語(yǔ)就實(shí)現(xiàn)了漢語(yǔ)的間接形式化(結(jié)構(gòu)化和數(shù)字化)，而且，還可通過(guò)具體的間接形式化方式直接排除自然語(yǔ)言的歧義(如“明”的含義與其不同詞性的自動(dòng)判定“明月光”的“明”v和“望明月”的“明”a)。

　　下面讓我們來(lái)看英語(yǔ)的文本知識(shí)庫(kù)(英漢兩種語(yǔ)言雖迥然不同但存在相似原理)。

　　例2是對(duì)英文的自然語(yǔ)言(形式化)理解暨專家知識(shí)(形式化)表達(dá)。

 

　　圖3a 三加一凸顯logic的語(yǔ)境示意圖

 

　　圖3b 亞里士多德與弗雷格的語(yǔ)境示意圖

　　由圖3可見(jiàn)，圖3a不僅可展示間接形式化的“英文字屋”及其蘊(yùn)涵的深刻原理，而且，還展示了我們可如何在英文棋盤上選用間接形式化的英文(如同下英文棋)而傳達(dá)整體語(yǔ)義(這樣的知識(shí)棋譜是以往英文信息處理方式暨外來(lái)的自然語(yǔ)言處理方式未曾做過(guò)的)。圖3b不僅通過(guò)選取菜單的方式直接讓普通用戶僅僅使用英文就實(shí)現(xiàn)了英語(yǔ)的間接形式化(結(jié)構(gòu)化和數(shù)字化)，而且，還可通過(guò)具體的間接形式化方式直接排除自然語(yǔ)言的歧義(如“logic”這個(gè)義項(xiàng)的兩個(gè)上下文暨語(yǔ)用情景自動(dòng)判定“Formal logic”和“Mathematical logic”)。

　　由此及彼，由表及里，舉一反三，讀者不難理解我們這樣的“雙字棋盤”和“知識(shí)棋譜”的基本用途(其深刻意義和廣泛價(jià)值還需做到“懂會(huì)熟巧用”后才能逐步體認(rèn)并感悟)。

　　由于該詩(shī)詞知識(shí)庫(kù)和英文知識(shí)庫(kù)都是放在云上共享的，因此，讀者都有機(jī)會(huì)進(jìn)一步去做此類“語(yǔ)言游戲”(維特根斯坦)，進(jìn)而，去體會(huì)“語(yǔ)言即棋”(索緒爾)的科學(xué)機(jī)理。

　　至此，讀者也許會(huì)像筆者一樣地感受到自然語(yǔ)言(形式化)理解暨專家知識(shí)(形式化)表達(dá)通過(guò)“雙字棋盤”和“知識(shí)棋譜”的方式真的可做到“大道似簡(jiǎn)”的效果。

　　那么，什么是其中的“道”呢?換一句話說(shuō)，如何才能讓信息、智能和數(shù)據(jù)的技術(shù)推進(jìn)到其科學(xué)的進(jìn)程加速呢?于是，筆者引入了“三數(shù)”、“三智”和“三信”的基本框架：

 

　　圖4“三數(shù)”與“數(shù)據(jù)科學(xué)(樹(shù)葉)”

　　由圖4發(fā)問(wèn)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)(包括數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù))與當(dāng)代的大數(shù)據(jù)技術(shù)(包括數(shù)據(jù)中心)分別對(duì)于數(shù)字、數(shù)據(jù)和數(shù)字化“三數(shù)”與“數(shù)據(jù)科學(xué)(樹(shù)葉)”之間究竟存在什么樣的關(guān)系?概率與統(tǒng)計(jì)在此扮演了怎樣的角色?都涉及一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：一旦機(jī)器翻譯等人工智能技術(shù)都可轉(zhuǎn)化為信息的自動(dòng)查詢技術(shù)，那么，查準(zhǔn)率與查全率之間的矛盾是否就可迎刃而解呢?

 

　　圖5“三智”與“智能科學(xué)(樹(shù)干)”

　　由圖5推知，如果哲學(xué)是愛(ài)智慧的學(xué)問(wèn)，心理學(xué)是可測(cè)量智力商數(shù)的學(xué)問(wèn)，計(jì)算機(jī)科學(xué)是可產(chǎn)生人工智能的學(xué)問(wèn)，那么，心智哲學(xué)所述的強(qiáng)弱兩極的人工智能，計(jì)算機(jī)科學(xué)與有關(guān)學(xué)科結(jié)合而產(chǎn)生的人工智能三大學(xué)派(功能符號(hào)主義、結(jié)構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和行為機(jī)器人模擬)及其最近異軍突起的深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)的結(jié)合而產(chǎn)生的新一代人工智能，它們之間是否真的會(huì)存在統(tǒng)一的科學(xué)機(jī)理呢?“三智”與“智能科學(xué)(樹(shù)干)”之間究竟存在什么關(guān)系?

 

　　圖6“三信”與“信息科學(xué)(樹(shù)根)”

　　由圖6推知，“三信”涉及信息科學(xué)的根本問(wèn)題。由狹義語(yǔ)言跨越到廣義語(yǔ)言或文本，涉及自然語(yǔ)言、思想概念和對(duì)象世界三類現(xiàn)象信息的范疇，這就推進(jìn)到了其本質(zhì)信息和本體信息的范疇。由此引出了當(dāng)今的信息處理技術(shù)、人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理技術(shù)已發(fā)展到了務(wù)必要進(jìn)一步追問(wèn)其科學(xué)基礎(chǔ)的問(wèn)題了。于是，愛(ài)智慧的哲學(xué)、測(cè)智力商數(shù)的心理學(xué)和判定是否具備人工智能的計(jì)算機(jī)科學(xué)，把“三智”暨智能科學(xué)的根本問(wèn)題推到了學(xué)術(shù)前沿。還有數(shù)據(jù)、數(shù)字以及數(shù)字化這樣的“三數(shù)”暨數(shù)據(jù)科學(xué)的根本問(wèn)題，也被提到了議事日程，而不僅限于以往的信息科學(xué)(它是否能說(shuō)清楚“三信”涉及信息科學(xué)的根本問(wèn)題?拋磚引玉)。

　　總結(jié)

　　綜上所述，如果說(shuō)圖1所示的七個(gè)里程碑是筆者對(duì)兩大類形式化技術(shù)路徑怎樣逆向建立哲學(xué)問(wèn)題與科學(xué)問(wèn)題之間的橋梁的，那么，圖4葉茂，圖5干壯、圖6根深，所貫通的表述則可給人以簡(jiǎn)馭繁的啟迪。在此大背景下，讀者通過(guò)“懂會(huì)熟巧用”的過(guò)程，來(lái)體認(rèn)并感知圖2(中文示例)和圖3(英文示例)及其蘊(yùn)涵的科學(xué)原理，將會(huì)再次發(fā)現(xiàn)以小見(jiàn)大的原型揭示生了大生產(chǎn)(標(biāo)準(zhǔn)化)與小生產(chǎn)(個(gè)性化)結(jié)合對(duì)“文本分析”和“知識(shí)加工”的影響。