《人与智能化社会》：深蓝与沃森的胜利

人工智能是机器对人的智力的一种模拟，那么，机器能够打败人类吗？这是我们经常能听到的一个讨论。下面就让我们了解一下超级计算机“深蓝”与“沃森”的故事。

国际商业机器公司，简称IBM（International Business Machines Corporation），1911年由托马斯·沃森（Thomas Watson）在美国创立，总部设在纽约，目前是全球最大的信息技术和业务解决方案公司。IBM一开始的主要业务是商业打字机，之后随着电子计算机技术的发展，慢慢涉足计算机及人工智能领域，成为计算机产业长期的领导者。1997年，由IBM设计研发的超级计算机“深蓝”在国际象棋比赛中战胜了卫冕世界冠军卡斯帕罗夫，成为历史上第一台参与此类比赛并获得胜利的计算机。2011年，IBM又推出其耗时四年研制的计算机系统“沃森”，其在智力竞赛节目《危险边缘》中以绝对优势赢得了人类历史上第一个人机智力竞赛的冠军。接下来我们来讲述一下“深蓝”和“沃森”是如何取得胜利的。

“深蓝”可以看作是一台专门设计的用以下象棋的电脑。它是人类历史上第一台拥有象棋系统的计算机，机重1270千克，有32个“大脑”（微处理器），每秒可以检索1亿到2亿个棋局。早在1996年，“深蓝”就与卡斯帕罗夫对抗过一次。1996年2月10日到17日，在美国费城上演了一场精彩绝伦的国际象棋大赛，一方是“深蓝”，另一方是国际象棋大师卡斯帕罗夫。人们对这场比赛充满期待。当时卡斯帕罗夫可谓国际象棋界的一个奇迹和神话，1985年到2006年间，他曾23次获得国际象棋世界冠军。比赛的结果令世人大跌眼镜，当时，卡斯帕罗夫以4:2的比分获得了胜利。随后“深蓝”进行了改造升级。研究人员改善了“深蓝”的内部象棋芯片，在原有的基础上增添了更加系统的象棋知识，使其能够识别不同的棋局并掌握应对技巧，且将其计算速度提高了近两倍。在做好一系列准备后，1997年5月，IBM代替“深蓝”再次向卡斯帕罗夫发起挑战，卡斯帕罗夫也欣然同意，他希望借此捍卫人类的尊严。这场比赛引起了全世界的关注。

比赛是在一间布置得类似于书房的房间里进行的，除了卡斯帕罗夫和“深蓝”，还有一位IBM的计算机科学家穆雷·坎贝尔（Murray Campbell），他的主要作用是在“深蓝”的指引下帮助它挪动棋盘上的棋子。这场比赛一共下了六局，整个过程都非常精彩，扣人心弦。在第一局的时候，卡斯帕罗夫气势较强，落子迅速，而“深蓝”却总是迟疑，计算机发生这种情况一般意味着机器无法识别或出现宕机，这让卡斯帕罗夫卸下了不少防备。第一局毫无疑问是卡斯帕罗夫赢了。但是卡斯帕罗夫可能没有料想到这恰巧是“深蓝”的“计谋”，它在快速计算出结果后故意延迟了落子的时间。“机器变得不可预测，会给对手带来心理影响，这是我们的主要目的。”IBM工作人员伊列斯卡斯（Miguel Illescas）说道。果不其然，在第二局开始之后，“深蓝”主动发起进攻，步步紧逼，双方陷入激烈的对弈。此时的卡斯帕罗夫已经有些慌乱，他深思熟虑后走出了关键性一步，等待“深蓝”落入圈套，然而“深蓝”却做出了让他意想不到的选择。“深蓝”下了一步更加精妙的棋，粉碎了卡斯帕罗夫的企图，也改变了卡斯帕罗夫对计算机的刻板印象。诚如他后来所提到的：“突然之间，‘深蓝’变得像神一样。”这局比赛的结果已见分晓，“深蓝”赢了卡斯帕罗夫。

在接下来的几局对决中，卡斯帕罗夫的状态都不是很好，这场比赛不仅是技能的博弈，也是心理素质的较量。卡斯帕罗夫和“深蓝”在之后的三局中均打成平手。双方进入第六局进行最后的对决，此时的卡斯帕罗夫显然有些力不从心，一开始就不在状态，犯了很多常识性的错误，最终不得不宣布认输。这一整场比赛看下来，心理战术似乎成为“深蓝”获得比赛胜利的关键因素，但是计算机系统击败世界冠军的结果却是值得铭记的历史性时刻，在人工智能发展史上具有里程碑式的意义。(www.xing528.com)

“沃森”是由IBM和美国得克萨斯大学历时四年联合打造的人工智能机器。其最初的设计理念是研发一个和人类回答问题能力相匹敌的计算机系统，并以IBM创始人托马斯·沃森的名字命名。它由90台服务器、360个计算机芯片驱动组成，是一个有10台普通冰箱那么大的计算机系统。^[9]2011年，IBM给“沃森”报名参加了美国哥伦比亚广播公司的益智问答游戏节目《危险边缘》。这个节目中的问题涉及地理、政治、历史、体育和娱乐等领域的各种知识，包罗万象，游戏规则是答对可以获得奖金，答错就会倒扣分数作为惩罚。

这场比赛由“沃森”和另外两名选手竞争。这两位选手都曾获得该节目的总冠军，其中一位叫布拉德·鲁特（Brad Rutter）的选手则是《危险边缘》的所有冠军中拿奖金最多的一位。那么，“沃森”在这场比赛中能否超越这两名选手获得最高奖金？很多人都期待着这场别开生面的人机大战。其实这场比赛对“沃森”的难度明显要高于人类选手，因为《危险边缘》的提问中常常带有很多微妙的，暗示性、讽刺性甚至脑筋急转弯式的表达，所以“沃森”在作答之前还必须理解人类的自然语言，以应对这些“狡猾”的提问。在参赛前，“沃森”的幕后团队就对它进行了上百次训练。“沃森”在比赛时是不允许联网的，只能依靠其内部存储资料库来作答。

那么“沃森”是如何进行益智问答游戏的呢？主要还是依靠其高速的计算能力。当“沃森”被问到一个问题时，100多种运算法则会同时对问题进行解析，然后得出多种可能的答案，随后另一组算法会对这些答案进行分析、评估，并给出分数。对每种答案，“沃森”都会找到支撑它的证据，然后对这些证据能够支撑答案的程度进行打分，分数越高，代表评估效果越好，“沃森”的信心值也就越高，最终评估分数最高的答案会成为“沃森”提交的答案。若评估分数最高的答案无法达到“沃森”的信心阈值，它就会放弃这次作答，以免答错扣分而输掉奖金。这一系列的计算都是在3秒内完成的，这显示了“沃森”非凡的运算能力。

毫无悬念，这场比赛的结果是“沃森”取得胜利。经过三天比赛结果的累积，“沃森”的最终成绩达到了77147美元，大幅领先于另外两名选手，另外两名选手分别获得了24000美元和21600美元。《危险边缘》的制片人说：“这是电脑获取的知识与最优秀的选手获取的知识之间的一种较量。”其实不论最终结果如何，“沃森”都是人工智能领域的一大突破，是人类文明进步的成果。“沃森”随后被应用到医疗领域，在协助医生诊断病情等方面发挥了重要作用。