人工智能的起源——达特茅斯会议

1956年,约翰·麦卡锡、马文·明斯基、克劳德·香农等学者在美国汉诺威一个安静的小镇达特茅斯学院聚会,讨论机器模拟智能的一系列问题。他们讨论了很久,但始终没有达成共识,但他们给讨论起了个名字:人工智能。从此,人工智能(AI)开始出现在人们的视野中,1956成为人工智能元年。

关于人工智能的起源,在达特茅斯会议之前,必须提到一个人——图灵。

1950年,图灵发表论文《计算机械与智能》,提出并试图回答“机器能思考吗?”。

图灵详细介绍了一种叫做“模仿游戏”的测试方法,也就是我们后来比较熟悉的图灵测试。根据《艾伦·图灵传》中的介绍,图灵想象了一个游戏:房间里有一男一女。房间外面的人向房间里的男人和女人提问。里面两个人只能书面回答问题,然后让房间外面的人猜哪个回答者是女的。注意,在这个测试中,男性可以欺骗猜测者,让外人认为自己是女性,而女性要努力让猜测者相信自己。如果把这一男一女换成一个人和一台计算机,如果猜谜者不能根据答案判断哪个是人,哪个是计算机,那么就可以判断计算机具有人的智能。

1952年,图灵在BBC的一次广播中提出了一个新的更具体的想法:让计算机冒充人。如果只有不到70%的人判断正确,即超过30%的人错误地认为是人在自言自语而不是计算机,那么就可以判断计算机具有人类的智能。

图灵测试自诞生以来就产生了巨大的影响。图灵奖被称为“计算机科学的诺贝尔奖”,图灵也被称为“人工智能之父”。

人工智能的起源一般认为是1956年的达特茅斯会议,它标志着“人工智能”概念的诞生。我先介绍一下本次大会的重点学者。

会议的主要发起人、计算科学家和认知科学家约翰·麦卡锡也提出了“人工智能”的概念。麦卡锡对人工智能的兴趣始于1948年一个名为“大脑行为机制”的研讨会。在研讨会上,约翰·冯·诺依曼提出的自我复制自动机(一种可以自我复制的机器)引起了麦卡锡的好奇心,并开始尝试在计算机上模拟智能。达特茅斯会议前后,麦卡锡的主要研究方向是计算机象棋。

另一位积极参与者是当时哈佛大学的马文·明斯基(1969年图灵奖获得者)。他的老师艾伯特·塔克(Albert Tucker)担任普林斯顿大学数学系系主任多年,主要研究非线性规划和博弈论。1951年,明斯基建造了世界上第一个神经网络模拟器Snare。在Snare的基础上,明斯基解决了“使机器能够基于过去行为的知识来预测当前行为的结果”的问题,并完成了他的博士论文“神经网络和大脑模型问题”。

模式识别的创始人奥利弗·塞尔弗里奇(Oliver Selfridge)后来领导了MAC项目,该项目分为计算机科学实验室和人工智能实验室,并合并为最大的实验室MIT CSAIL。

另外两位重量级的参与者艾伦·纽厄尔和希尔伯特·西蒙,他们后来获得了1975的图灵奖。

纽维尔从普林斯顿大学数学硕士毕业后,加入了美国著名的兰德公司,认识了西蒙,开始了他们的终身合作。纽厄尔和西蒙提出了物理符号系统假说。简单来说,智能就是符号的运算,最原始的符号对应的是实物。这个假设和西蒙的有限理性原则成为人工智能三大流派之一的象征主义的主要基础。后来和艾伦·珀利斯(第一届图灵奖获得者)一起创办了卡内基梅隆大学计算机系。

最后,信息论的创始人克劳德·香农(Claude Shannon)比其他人大10岁左右,已经是贝尔实验室的大人物了。1950年,香农发表了一篇论文《为下棋的计算机编程》,奠定了计算机象棋的理论基础。

除了上述学者之外,IBM的亚瑟·塞缪尔、达特茅斯的特伦查德·莫尔和算法概率论的创始人索洛门霍夫也参加了会议。

1953年夏天,麦卡锡和明斯基都在贝尔实验室为香农工作。香农当时在研究图灵机,研究它能否作为智能活动的理论基础,而麦卡锡只对计算机实现智能感兴趣。由于与香农和麦卡锡认为香农在某些情况下过于理论化的研究方向存在分歧,麦卡锡和IBM第一代通用机器701的总设计师纳撒尼尔·罗彻斯特(Nathaniel Rochester)计划举办一次活动,主要讨论机器模拟智能,并说服香农和明斯基一起写一份项目建议书,为活动寻求资助。

麦卡锡给这个活动起了个名字:人工智能暑期研究项目。

会议的主要议题如下:

达特茅斯研讨会持续了两个月,其中纽维尔和西蒙出版的《逻辑理论家》节目引起了与会者的极大兴趣。这个程序模拟人的思维活动来证明符号逻辑定理,成功证明了《数学原理》第二章52个定理中的38个定理,被认为是第一个用计算机探索人类智能活动的真正成果,也是图灵关于机器可以智能的论断的第一个实践证明。此外,逻辑理论家还创造了机器定理证明这一新的学科领域。

最后补充一点,在达特茅斯会议期间,提出了“人工智能”这个词,但并没有得到所有人的完全认可,尤其是纽维尔和西蒙,他们的研究在某种意义上偏向于功能学派,他们更倾向于使用“复杂信息处理”这个词。“人工智能”这个词直到1965才真正被学术界接受。休伯特·德雷福斯发表了著名的报告《炼金术与人工智能》,对当时的人工智能研究提出了质疑,意在说明这些研究没有基础是没有用的。由于报告的标题和内容过于大胆,兰德公司最初只是以备忘录的形式发布了油印版本,直到1967,兰德公司才正式发布了报告的印刷版本。该报告后来成为兰德公司销量最高的报告之一,在人工智能学者中广为流传。关于这份报告的具体影响,我们会在后面的文章中给你更详细的介绍。