雷鋒網(wǎng)按：本文作者陳宗周，環(huán)球科學(xué)雜志社社長(zhǎng)、總編輯，創(chuàng)辦了《環(huán)球科學(xué)》丶《電腦報(bào)》丶《知識(shí)經(jīng)濟(jì)》等科技媒體，是全國(guó)有影響的媒體人、科學(xué)作家、媒體企業(yè)家，對(duì)科技史、前沿科技、數(shù)字技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能的進(jìn)展保持長(zhǎng)期研究，并寫有大量相關(guān)文章。先后擔(dān)任中科普傳媒有限公司總經(jīng)理、天極網(wǎng)董事長(zhǎng)、中國(guó)科技報(bào)研究會(huì)副理事長(zhǎng)等職務(wù)，也是中囯科協(xié)第七屆全國(guó)委員會(huì)委員。

本文為陳宗周的《AI 傳奇系列》第二篇，由《環(huán)球科學(xué)》授權(quán)刊載。

中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所研究員王飛躍這樣形容：人工智能發(fā)展似乎沒有經(jīng)歷春秋兩季，只有夏天和冬天，忽冷忽熱。

1956年達(dá)特茅斯會(huì)議：AI 的誕生

一般認(rèn)為，AI 的起點(diǎn)在1956年夏季，在美國(guó)東北部風(fēng)景如畫的新罕布什爾州漢諾佛（Hanover）小鎮(zhèn)。這年夏季，小鎮(zhèn)上歷史悠久的常春藤聯(lián)盟大學(xué)達(dá)特茅斯學(xué)院（Dartmouth College）聚集了一群人。正是他們，開啟了波瀾壯闊而又起伏跌宕的 AI 壯麗史詩(shī)序幕。

與會(huì)十來人，其中馬文·明斯基（Marvin Minsky）、約翰·麥卡錫（John McCarthy）、艾倫·紐厄爾（Allen Newell）、赫伯特·西蒙（Herbert A Simon）四人獲得圖靈獎(jiǎng)。中文名字叫司馬賀的西蒙，還獲得了諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)。其余幾位還包括：信息論創(chuàng)立者克勞德·香農(nóng)（Claude Shannon）、開發(fā)出跳棋程序打敗自己的阿瑟·塞繆爾（Arthur Samuel）等等。

↑ 2006年達(dá)特茅斯會(huì)議當(dāng)事人重聚，左起：摩爾、麥卡錫、明斯基、塞弗里奇、所羅門諾夫

靈魂人物、會(huì)議召集者麥卡錫當(dāng)時(shí)是達(dá)特茅斯學(xué)院的數(shù)學(xué)系年輕助教，1955年8月31日，他起草了由他和香農(nóng)等四人聯(lián)合簽名的建議書，提議在第二年夏季召開一次人工智能會(huì)議，Artificial Intelligence（AI）概念第一次在這份建議書中出現(xiàn)。盡管晚年麥卡錫曾坦承，AI 并不是他的首創(chuàng)，出處自己也記不清了，但“人工智能之父”的桂冠，已牢牢地戴在他頭上。

麥卡錫起草建議書的時(shí)候才 28 歲，他的構(gòu)想非常宏大，建議書里開列了翌年會(huì)議研討的七個(gè)領(lǐng)域：自動(dòng)（即可編程）計(jì)算機(jī)、編程語(yǔ)言、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算規(guī)模（即復(fù)雜性）理論、自我改進(jìn)（即機(jī)器學(xué)習(xí)）、抽象、隨機(jī)性和創(chuàng)見性。這些領(lǐng)域幾乎勾勒出今后人工智能研究的雄偉輪廓。

1956 年，達(dá)特茅斯會(huì)議如期舉行。會(huì)議目標(biāo)——“解決 AI 領(lǐng)域一個(gè)或更多問題”雖無法實(shí)現(xiàn)，但西蒙和紐厄爾的啟發(fā)式程序“邏輯理論家”（Logic Theorist），證明了名著《數(shù)學(xué)原理》第二章52個(gè)定理中的38個(gè)，麥卡錫介紹了下棋程序中α-β搜索法，明斯基帶來了學(xué)習(xí)通過迷宮的 Snarc 學(xué)習(xí)機(jī)雛形，這些成果，開拓了 AI 最初的學(xué)科研究疆界。

會(huì)議期間，AI 名稱確定（盡管當(dāng)時(shí)也有爭(zhēng)論），任務(wù)得以初步明確，并出現(xiàn)了最初成果和最早一批研究者。這都被廣泛認(rèn)為是 AI 誕生的標(biāo)志。

之后的十多年，AI 在人工智能的一些領(lǐng)域不斷取得突破，涌現(xiàn)了大批成功的 AI 程序和新研究方向。

盡管當(dāng)時(shí)編程工具十分初級(jí)，AI 研究人員還只能夠著眼于一些特定問題，但那時(shí)出現(xiàn)的幾何定理證明器，已可以證明一些幾何定理；西洋跳棋程序，水平進(jìn)化到打敗州冠軍；積木系統(tǒng)，可以用機(jī)械手每次拿起一塊積木，按照指定方式調(diào)整積木堆。原以為只能進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的機(jī)器，已經(jīng)能做一些原屬于人類智能的事情。

AI 專門研究機(jī)構(gòu)開始創(chuàng)建，資助經(jīng)費(fèi)大量到來。麥卡錫和明斯基跳槽到 MIT（麻省理工學(xué)院），創(chuàng)建了第一個(gè)AI實(shí)驗(yàn)室。1963 年，剛成立的 ARPA（先進(jìn)研究計(jì)劃署，是因特網(wǎng)的始創(chuàng)者）立刻給予 MIT 的 AI 研究220萬美元，后來追加到每年300萬美元。在英國(guó)，另一個(gè)重要的 AI 實(shí)驗(yàn)室于1965年在愛丁堡大學(xué)建立，也得到充足經(jīng)費(fèi)支持。

總之，達(dá)特茅斯會(huì)議之后的十多年，AI 研究不斷取得進(jìn)展，鼓勵(lì)前沿探索研究的經(jīng)費(fèi)源源不斷，有人把這段時(shí)間稱為 AI 的黃金十年。

遇到瓶頸：計(jì)算能力之殤

當(dāng)時(shí)的 AI 研究人員和領(lǐng)軍人物對(duì)未來極其樂觀。1958 年西蒙預(yù)言“十年之內(nèi)，計(jì)算機(jī)將成為國(guó)際象棋世界冠軍”。紐厄爾則說 “十年之內(nèi)，計(jì)算機(jī)將發(fā)現(xiàn)并證明一個(gè)重要數(shù)學(xué)定理”。1965年，西蒙認(rèn)為“二十年內(nèi)，機(jī)器將能完成人能做到的一切工作”。到 1967 年，明斯基更大膽判斷：“在我們這一代人的努力下，創(chuàng)造人工智能難題將會(huì)從根本上被解決?！边@就是所謂的“一代人解決 AI 問題”豪言。

但上世紀(jì) 70 年代初，AI 遭遇了瓶頸，問題和批評(píng)接踵而來。

AI 研究人員遭遇的最重要瓶頸是當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)能力嚴(yán)重不足，有限的處理速度和內(nèi)存不足以解決許多實(shí)際的 AI 問題。例如，自然語(yǔ)言處理方面，內(nèi)存只能容納含 20 個(gè)單詞的詞匯表，只能應(yīng)付表演。更有人從理論上證明，AI 有關(guān)的許多問題只能在指數(shù)時(shí)間內(nèi)獲解（處理時(shí)間與處理規(guī)模的冪成正比）。按這樣的理論，解決復(fù)雜一點(diǎn)的問題，幾乎需要無限長(zhǎng)的時(shí)間。這意味著，AI 中的許多程序理論上就只能停留在簡(jiǎn)單玩具階段。

另一方面，初創(chuàng)的 AI 那時(shí)也實(shí)在膚淺。

這就是 AI，仿佛條條路都可以通往人腦核心，但再往前走，卻發(fā)現(xiàn)高墻林立。1973 年，歷史上赫赫有名的《萊特希爾報(bào)告》（Lighthill Report）推出。報(bào)告結(jié)論十分嚴(yán)厲——“AI 領(lǐng)域的任何一部分都沒能產(chǎn)出人們當(dāng)初承諾的有主要影響力進(jìn)步”?！度R特希爾報(bào)告》一出，英國(guó)政府停止了除三所大學(xué)之外的全部 AI 相關(guān)研究的資助。

各國(guó)政府紛紛仿效，如同釜底抽薪，曾經(jīng)火熱的AI從云端跌落，經(jīng)歷第一次 “人工智能寒冬”（AI Winter）。之后十來年，AI 幾乎淡出人們視野。

AI復(fù)興與再度冷卻

從專家系統(tǒng)風(fēng)靡到個(gè)人電腦普及

AI 的第二次高潮，在上世紀(jì)80年代初開始，引領(lǐng)力量是知識(shí)工程和專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)實(shí)際上是一套程序軟件，能夠從專門的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)中，通過推理找到一定規(guī)律，像人類專家那樣解決某一特定領(lǐng)域的問題。簡(jiǎn)單說，專家系統(tǒng)等于知識(shí)庫(kù)加上推理機(jī)。

這一次 AI 復(fù)興，與斯坦福大學(xué)教授愛德華·費(fèi)根鮑姆（Edward Feigenbaum） 有很大關(guān)系。由于對(duì) AI的貢獻(xiàn)，他獲得了1994年的圖靈獎(jiǎng)。

↑ 世界上第一個(gè)專家系統(tǒng)程序DENDRAL主要開發(fā)者：愛德華·費(fèi)根鮑姆

早在 1965 年，他和諾貝爾獎(jiǎng)得主萊德伯格（Joshua Lederberg）等人合作，開發(fā)出了世界上第一個(gè)專家系統(tǒng)程序 DENDRAL，能夠從幾千種可能的分子結(jié)構(gòu)中挑選出一個(gè)正確的。這一示范性專家系統(tǒng)讓很多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)紛紛開發(fā)自己的專家系統(tǒng)，上世紀(jì)80年代初進(jìn)入高潮。

1980 年，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)為 DEC（數(shù)字設(shè)備公司）設(shè)計(jì)了名為XCON的專家系統(tǒng)。到 1985 年，企業(yè)投入超過 10 億美元，催生出一批 IT 新公司。

各國(guó)政府也努力趕上這波AI潮流，紛紛推出政府主導(dǎo)的宏偉AI新計(jì)劃。日本號(hào)稱投資 8.5 億美元的五代機(jī)計(jì)劃、英國(guó)耗資 3.5 億英鎊的阿爾維（Alvey）計(jì)劃，相繼在80年代推出。而美國(guó)的 DARPA （國(guó)防先進(jìn)研究計(jì)劃署，即以前的 ARPA 改稱）對(duì) AI 的投資，1988 年已增加到 1984 年的三倍。

AI的第二次熱潮，在上世紀(jì) 80 年代后期開始降溫，到上世紀(jì) 90 年代幾乎完全冷卻，標(biāo)志事件是各國(guó)政府基本停止對(duì) AI 的經(jīng)費(fèi)支持。AI 的再一次跌落，AI 第二次低潮，是由于關(guān)注點(diǎn)和投資迅速轉(zhuǎn)向了個(gè)人電腦和后來的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。

日本的五代機(jī)計(jì)劃聲勢(shì)最大，結(jié)局也最為悲壯。1981年，全球電子行業(yè)風(fēng)頭正勁的日本，已經(jīng)在計(jì)算機(jī)的核心器件半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 DRAM 等硬件領(lǐng)域超越美國(guó)，為了未來 IT 領(lǐng)域的全面競(jìng)爭(zhēng)，日本政府把突破口選擇在發(fā)展第五代智能計(jì)算機(jī)。

日本五代機(jī)的主要目標(biāo)是采用新存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、新程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和新操作系統(tǒng)，突破 “馮·諾依曼瓶頸”，大規(guī)模并行處理知識(shí)信息。日本計(jì)劃的五代機(jī)有這樣的功能：能處理知識(shí)；具有聽覺、視覺甚至味覺；能聽懂人說話，自己也能說話；能認(rèn)識(shí)不同的物體，看懂圖形和文字。甚至，不再需要編寫程序指令，只要口述任務(wù)，機(jī)器自動(dòng)理解并完成工作。五代機(jī)實(shí)際上就是智能機(jī)，研究人員把新一代計(jì)算機(jī)稱為“知識(shí)信息處理系統(tǒng)”（KIPS）。

日本五代機(jī)的領(lǐng)軍人物、“新一代計(jì)算機(jī)技術(shù)研究所”（ICOT）所長(zhǎng)淵一博年富力強(qiáng)，當(dāng)年才 46 歲。淵一博和五代機(jī)“科研浪人”們，自我封閉在東京都市繁華區(qū)東京塔旁面對(duì)東京灣美景的辦公樓內(nèi)，近乎玩命地拼搏。結(jié)果是，淵一博軍團(tuán)悲壯地一步步走向困境，最終折戟沉沙，日本五代機(jī)項(xiàng)目于 1992 年終止。

1997 年 6 月，我在日本拜訪傳奇人物淵一博 ，見證了 AI 在日本的退潮期。我們見面時(shí)，他早已從東京市區(qū)豪華辦公樓搬到慶應(yīng)大學(xué)一間簡(jiǎn)陋辦公室。在這里低沉的氣氛中，淵一博回顧了五代機(jī)和 AI 那一段歷程。臨別，目送他落寞的背影，我深切感受到當(dāng)時(shí)日本的 AI 研究，昔日繁榮已經(jīng)遠(yuǎn)去。

20年沉默締造：因其偉大，故而艱難

上世紀(jì) 90 年代前期 AI 進(jìn)入的第二個(gè)寒冬，長(zhǎng)達(dá) 20 年之久。在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，AI 項(xiàng)目很難拿到資助經(jīng)費(fèi)，相關(guān)學(xué)科和專業(yè)的畢業(yè)生也很難找到好工作。甚至，AI 領(lǐng)域的教學(xué)科研人員都有點(diǎn)不好意思對(duì)人介紹自己是搞 AI 的，因?yàn)椴簧偃艘曋疄榭照劇?/p>

有段子形容美國(guó)高校當(dāng)時(shí)的 AI 生存狀態(tài)：計(jì)算機(jī)系里一般有三群人，一群搞計(jì)算機(jī)理論，一群搞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，另外一群搞 AI。前兩群人常常因門戶之見互相瞧不起，而這兩群人共同瞧不起的，卻是搞 AI 的這群人。段子有點(diǎn)辛辣，卻真實(shí)反映出 AI 那時(shí)的窘?jīng)r。

這也是 AI，因其偉大，故而艱難。

但是，即使在這樣的環(huán)境中，AI 仍然在默默前行。AI 最困難的時(shí)候，全球科學(xué)家仍然在頑強(qiáng)地堅(jiān)持，學(xué)科領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大，研究和應(yīng)用也在不斷深入。個(gè)人計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)廣泛使用，其實(shí)也是一柄雙刃劍，一方面把 AI 逼入寒冬，另一方面，卻使人類社會(huì)獲得前所未有的強(qiáng)大計(jì)算能力，通過互聯(lián)網(wǎng)積累的信息、數(shù)據(jù)也出現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)，這些實(shí)際上都在為 AI 日后復(fù)興打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。吹開 AI 冰封寒冬的春風(fēng)，已在不遠(yuǎn)的前方了。

未完待續(xù)……

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