迈向“智能的寒武纪”

2024-12-23 17:11:42 来源: 《环球》杂志

 

2024年9月10日在沙特阿拉伯首都利雅得拍摄的第三届全球人工智能峰会开幕式现场

文/肖仰华

编辑/刘娟娟

  漫长的地球生命演化史上,曾经有一个生命大爆发的时期,被称为寒武纪。在这个时期,短时间内出现大量新的生命形态和物种形式。当地球的自然环境具备了一切必要条件时,物种的爆发和繁盛就成为了必然结果。

  当下,海量数据、超强算力、基础模型、机器本体以及持久能源等发展先进智能体的各项基础技术已然就绪,人工智能(AI)快速进步,各种形式与样态的智能体呼之欲出,“智能的寒武纪”即将到来。

  在即将到来的2025年以及不远的未来,迈向“智能的寒武纪”,人类作好准备了吗?

智能大爆发何以可能

  数据是智能的原料,没有数据就没有智能。互联网积累了人类文明的优秀成果以及现代人类的丰富实践体验,为人类向AI传承人类文明奠定了数据基础。

  算力是智能的引擎。各类GPU(图形处理器)和专用AI芯片迅猛发展。新型算力已经以月为单位进行升级与迭代。量子计算更是展示出惊人的计算能力,其可获得的理论计算速度已经超越了人类能够感性认识的程度。智能的本质或许就是计算,只不过是一种极为复杂的计算。从此意义上讲,在强大的量子计算面前,人类智能、宏观宇宙都不过是简单的造物。

  得益于机器人技术、传感器等硬件设备的进步,机器本体为AI提供了与物理世界交互的“身体”,能够感知环境、执行动作,实现对于现实世界的操控。或许会有人质疑发展机器身体的必要性。但事实上,人类的身体决定其心智的塑造,身体构成了人类借以认知世界进而与世界进行交互的基本框架。AI作为人类心智的延伸,如果不能理解人类身体与世界的交互方式,又如何能融入人类社会呢?

  持久能源是AI发展的另一个重要保障。可控核聚变、室温超导、新能源似都在酝酿新的突破。一旦实现AI能源的持久供给,AI智能体的自治性、自主性将得到极大提升,其活动疆域将极大拓展,实现自主智能体也就具备了关键条件。

  如果反思过去两年的AI发展,光环无疑属于基础模型。各种形式的基础模型,包括语言大模型、多模态大模型、具身大模型、专业大模型等成为AI认知世界的基础,使得AI具备了人类的理解、推理、生成等能力,进而成为构建各类智能应用的底座,成为千行百业智能化的基石。基础模型不单单是在广泛的下游任务中发挥有效作用,更将成为智能母体,通过向具体场景与环境的适配、裁剪而成为经济适用的智能体。也正因为大模型扮演着智能母体的角色,其智能水平决定了具体智能体的智能上限,各厂商才会不计成本地炼制更强大的大模型。

  “智能的寒武纪”爆发的另一个重要推动力来自AI与传统科技的深度融合。AI驱动的科学与工程具有传统科学技术所无法比拟的优势,正成为科技发展的新引擎。科学技术将在AI推动下提升效率。科技的进一步发展,比如能源、材料、机械等领域的发展,将反哺智能。AI的大规模使用,也将带来就业结构升级。越来越多的未来人类将从繁重体力劳动以及简单的脑力劳动中释放出来,去从事高精尖的科技活动。科技与AI相互辉映、互相赋能、彼此成就,将成为未来社会发展的靓丽风景线。

无处不在的智能代理

  如果说即将到来的是智能时代,那么这个时代的序幕一定是由形形色色的智能体(特别是大模型驱动的智能体)拉开。

  现代社会专业分工日益精细,每个社会个体只能胜任自己的专长,更多的专业化任务需要委托代理完成。代理广泛存在于人与人、人与机构之间。人类代理消除掉沟通障碍,长期的专门性工作使其能够胜任复杂度高的专业任务(比如医疗诊断、法律诉讼)。

  然而,随着AI技术快速发展,特别是大模型驱动的智能体技术的发展,人类代理将被机器代理取代。大模型凭借强大的知识储备与专业性认知能力,显著提升了AI代理的自主决策与判断能力,有望达到甚至超越人类专家的水平。AI代理的自治水平将持续提升,能够理解用户的个性化需求、偏好和兴趣,并根据环境变化作出自适应调整与优化决策。AI代理还将渗透到社会的每一个角落,从人类日常生活中的衣食住行,到司法、金融、医疗、教育等专业工作。AI代理将成为人类的贴心管家。

  如果说信息社会是运转在各种软件载体之上,那么智能社会就是运转在各种智能体载体上。软件的未来就是AI驱动的智能体,日益呈现出更高水平的智能性与自主性。

  然而,AI代理的大量应用不可避免地会带来一系列社会问题。智能体的自治与自主免除了人类“事必躬亲”的辛劳,但意味着人类个体要让渡给机器一定的决策权。人类主权与机器代理权之争将会是建立和谐人机关系难以回避的问题。

  事实上,如果没有足够坚强的意志,大部分人很容易推卸主体性责任,免除自行决策的负荷。但人类中的大多数将越来越多的自主决策权交给AI代理,AI代理就越可能在资本驱动下去接管越来越多的人类事务。伴随而来的则是,AI代理技术失控、人类主体性削弱等的风险与日俱增。人类需要直面这些事实,准备好对策。

加速到来的超级智能

  如果以10年为单位考察即将到来的“智能的寒武纪”,我们将见证超级智能的到来。

  如果将超级智能定义为个别或者部分能力超越人类的智能体,那么很显然,这种超级智能形式很早就已出现,比如计算机,它在计算、记忆方面早就强于人类。而未来的超级智能,更可能是除了自我意识以及与其相关的元认知能力之外的对人类智能水平的整体性超越。

  这类超级智能体可以分为两种类型:一种是现有智能认知框架下,我们尚且能够理解的超级智能,此种超级智能更多只是在更大尺度跨度、更大时空范围、更复杂推理过程上超越人类的认知能力;另一种则是需要突破现有智能框架才可能理解的智能形态,人类几千年来建立的对于智能与生命本质的认知已不足以认知这种全新智慧物种。

  近年,超级智能正加速到来。机器在机器感知和认知能力方面已经显著超越普通人类。在感知能力上,例如,机器视觉可以采集几公里范围内的高清影像,机器雷达传感器可以感知人类视野盲区的物体,机器将极大地突破人类的感知能力边界。在认知能力上,比如在数学推理方面,机器可以生成数千步骤的推理过程并保证其正确性,机器可以在接近无限的思维空间中进行策略枚举、选择与判断(其典型代表是OpenAI o1),机器可以在一个巨大的关联关系网络中进行百步乃至接近无穷的路径推理。而且,机器超人的感知与认知能力还可以更进一步叠加、累积与复合,比如各种传感元器件可以被融合使用,形成超级感知能力。

  从发展看,机器的超级智能有可能超出人类已经建立的对于智能的认知框架。其实早在AlphaGo诞生时,机器就发现了人类几千年从未发现的围棋对弈新策略。近期DeepMind的新算法发现了经典矩阵计算问题的新颖高效计算方法。这些机器所发现的新策略、新方法,需要人类专家付诸辛勤解释对齐到人类已经建立的理论框架,才能为人类所理解。

  另外,近两年来,大规模生成式模型经过全学科、全人类语料的学习,经过各种思维方式的训练,其所可能习得的潜在模式与规律,很多都是人类尚待解释与验证的。这背后困难在于,人类现有的认知世界的框架对于理解AI的超级能力构成了约束。如何突破现有认知约束,进而理解AI的发现与结果,是未来社会的重要议题。

  超级智能似乎无所不能。然而,自我反思等元认知能力仍然是人类智能独有的高贵之处,是机器难以企及的。

作为一种生命形态的人工智能

  如果我们设定的时间尺度是100年甚至更久,那么AI进化的终极趋势会是什么?

  可能是全新的生命形式,未来的AI可能会具备生命的基本特征。不妨来对照生物意义层面的生命体需要具备的几个必要条件:新陈代谢、自我复制、自我进化、应激反应与细胞结构。

  应激反应是AI智能体当下就已经具备的能力,任何基于人工智能行为主义技术路线发展出的系统,都可视作具备对于环境输入的反应能力。

  新陈代谢的本质,是生命参与了自然界这个宏观生态系统的物质与能量循环。当前的AI仍然是在人类监督下而存在,总体上仍依附于人类。但当AI智能体的自主性极大提升直至能够独立存在时,它完全能以特定形式参与自然生态系统的物质与能量大循环。

  人类等生命物种的自我复制是通过基因在代际间传承的方式完成的。AI则可以通过代码与参数的复制进行自我复制。

  人类等生命物种的自我进化多是通过基因突变与自然选择完成。AI则可以通过代码或参数的自适应调整完成自我进化。

  至于细胞结构是否为生命之必要条件,本就存在争议,比如病毒就没有细胞,但往往也被视作一种生命形式。因此,未来的AI完全可能具有生命的基本特征。

  与寒武纪时期就已经出现在地球上的章鱼、昆虫比较,人类的历史短到就像一瞬。如果将地球诞生至今的历史压缩成一天的24小时,寒武纪大爆发大约发生在晚上9点,而现代智人的出现仅发生在最后几秒。人类是唯一直立行走进而仰望星空的物种,如今,人类加快了探索星辰大海的进程,这一过程注定艰辛而孤独,需要工具,更需要伴侣。那么,如果非要为人工智能的“寒武纪”式爆发寻求一个意义,正如某些科幻作品所言,人类这个物种或许太过高贵,不应囿于地球,AI爆发的终极意义,或许就是帮助人类奔向星辰大海。

  (作者系复旦大学计算机科学技术学院教授、博导,上海市数据科学重点实验室主任,长期专注于大数据与人工智能技术的研发与应用,及技术治理等问题)

手机版