Xie Wei: L'essence de la technologie de l'intelligence artificielle et l'importance de l'innovation systémique

Tout ne peut être compris avec précision dans l'environnement dans lequel il existe.Aujourd'hui, le big data, l'intelligence artificielle et d'autres concepts sont devenus floues pour de nombreuses raisons telles que le battage commercial. Il est recouvert d'une aura éblouissante, ou délibérément donné un nom qui peut déclencher une merveilleuse imagination, comme «l'apprentissage en profondeur».

Ci-dessous, regardons les différents éléments de l'industrie des technologies de l'information, dans la chaîne de la science à l'application, dans quelle position.Pour ne pas révéler des détails inutiles et révéler l'essence, nous divisons cette chaîne en Cinq liens: principes scientifiques, technologies communes de base, technologies d'application spécifiques, principes / technologies de base du système et systèmes d'application spécifiques, voir la figure 1.

Figure 1 Des principes scientifiques aux systèmes d'application, source de l'image: auteur pour l'image, même ci-dessous

Le principe scientifique est un résumé des lois fondamentales du mouvement, et la technologie est l'application de la loi: l'introduction de nouveaux principes scientifiques a souvent un impact profond et profond sur la société, et c'est précisément parce que le sens des principes scientifiques est si grand. La science est aussi souvent volée, de nombreux résultats techniques ont également été apportés au chapeau «scientifique» Dans le domaine de l'informatique, la machine de Turing et la théorie de la complexité computationnelle sont essentiellement dans la catégorie des principes scientifiques. A été nommé comme «scientifique».

Fondamentalement, le boom de l'intelligence artificielle s'est refroidi dans les années 1990 parce que les gens ont travaillé dur dans le domaine de l'intelligence artificielle pendant des décennies et n'ont pas pu comprendre la nature des processus intelligents au sens général. La percée de principe, en théorie, abstrait l'opération intelligente de base comme le calcul de base numérique pour soutenir des processus intelligents plus avancés et complexes.Par conséquent, la production de champ d'intelligence artificielle, bien que riche et influent, n'a jamais été atteint. La hauteur des principes scientifiques.

Dans une industrie, il existe des technologies communes de base, parfois appelées technologies de base, qui supportent l'ensemble de l'industrie Dans l'industrie des technologies de l'information, les systèmes d'exploitation, les bases de données, les circuits intégrés, etc. Le progrès de toute l'industrie est également mondial: c'est le progrès de la technologie des circuits intégrés qui a conduit à un tournant historique dans l'ensemble de l'industrie des technologies de l'information vers 2010 (voir «Turning - Looking at IT Peaks», chapitre 2). Section III) Le domaine de l'intelligence artificielle a non seulement les résultats de principes scientifiques, mais n'a pas été en mesure de produire des technologies communes de base soutenant une industrie, quel que soit le nom que nous donnons à ces technologies / méthodes.

Sur la base de la technologie commune de base, il existe des techniques d'application spécifiques pour résoudre différents types de problèmes différents problèmes.A ce niveau, nous avons rencontré la trace de l'intelligence artificielle.Par exemple, nous sommes dans le livre "Turning - Looking at IT Peak" Dans la deuxième section du chapitre 8: «Lorsque les gens réalisent que nous ne sommes pas capables de résoudre efficacement divers« problèmes intelligents »avec des règles ou des mécanismes logiques de base, la recherche de l'intelligence artificielle a pris différentes formes. Parmi les problèmes spécifiques, différents types de problèmes ont été développés, de nombreuses solutions ont été développées et de grands progrès ont été réalisés ... Pour cette raison, l'intelligence artificielle est de plus en plus considérée comme spécifique. La méthode de l'outil d'application est intégrée dans différents types d'applications, apparaissant sous son nom technique spécifique, et jouant son propre rôle dans l'obscurité.Le nom d'un manuel classique sur l'intelligence artificielle dans ces années est «intelligence artificielle - une sorte de La méthode moderne », son sous-titre« Une approche moderne »se réfère à la tentative d'adopter le concept d '« agent »à l'intelligence artificielle dans différents domaines.

En fait, le concept de l'intégration avec la technologie d'agent et de renseignement artificielle, il n'y a aucun moyen d'approcher, montrant un fait frustrant dans ce domaine: que quelques-unes des méthodes techniques et pratiques spécifiques, l'absence de principes scientifiques de base ou une technologie commune Soutien, il n'y a pas de théorie efficace au niveau du système de base.L '«apprentissage profond» qui a été populaire ces dernières années est aussi la technologie à ce niveau.

« Apprentissage en profondeur » comprend le concept d'un modèle de réseau avec différents algorithmes spécifiques correspondant aux différents réseaux de croyances profondeurs, réseau de neurones convolutionnel, avec des réseaux de boucle récursive, différents types de problèmes à résoudre. A l'aide d'un ordinateur, ils sont en réalité ' violence « puissance de calcul, avec une grande échelle, des réseaux non-linéaires de neurones artificiels contenant jusqu'à des dizaines de millions d'autres paramètres réglables, en utilisant un spécifique » algorithme d'apprentissage / formation », par le traitement statistique du grand nombre d'échantillons, ajuster ces paramètres pour atteindre non Ajustement linéaire (transformation) pour réaliser les fonctions d'extraction et de classification ultérieure des caractéristiques de données d'entrée.

C'est une façon concrète de résoudre un type particulier de problème, pas une capacité d'apprentissage générale comme les humains, bien que le nom déclenche l'imagination de nombreuses personnes qui ne comprennent pas la technologie. la plupart des technologies dans le domaine, appartiennent essentiellement à ce niveau, y compris ceux liés à la grande technologie de données, mais ils appartiennent aussi à l'assistance technique de la nature intelligente. donc, les grandes données, l'intelligence artificielle et d'autres technologies à l'autre des frontières de plus en plus floue.

Ces techniques pratiques spécifiques, y compris « l'apprentissage en profondeur » (réseaux de neurones artificiels), souvent la technologie expérimentale, appliquée à un problème spécifique avant que le nouveau, nous ne pouvons pas déterminer si elle peut résoudre efficacement ce problème, ou peut être un problème Dans quelle mesure.

Pour cette raison, prenez l'apprentissage en profondeur comme un exemple, dans Deep Learning («Mei» Ian Goodfellow, MIT Press, 2016), qui est considéré comme le fondement du domaine «apprentissage en profondeur». Dans le manuel, afin d'expliquer les caractéristiques expérimentales de l'apprentissage en profondeur, l'auteur définit spécifiquement le chapitre 11 pour discuter de cette question, dont le sujet est considéré comme une «méthodologie pratique».

Au début de ce chapitre, l'auteur a écrit un passage: «Pour utiliser avec succès les techniques d'apprentissage en profondeur, il ne suffit pas de savoir quels algorithmes existent et pourquoi ils sont efficaces. Choisir un algorithme approprié pour l'application spécifique et comment le surveiller, et améliorer le système d'apprentissage automatique basé sur des retours expérimentaux.Dans le développement quotidien du système d'apprentissage automatique, le praticien doit décider de collecter plus de données, augmenter ou diminuer la capacité du modèle, ajouter ou supprimer Régularisation, amélioration de l'optimisation des modèles, inférence améliorée des modèles ou ajustement de la mise en œuvre logicielle du modèle L'exécution de ces opérations demande beaucoup de temps, il est donc particulièrement important de déterminer la bonne approche sans deviner aveuglément. Apprentissage en profondeur Les caractéristiques expérimentales de cette technologie spécifique.

Cet état de l'intelligence artificielle est un peu comme le domaine traditionnel: avant l'avènement de la science moderne, les gens ont pu concevoir et fabriquer différents types d'outils sophistiqués pour résoudre divers problèmes spécifiques. Exquis, il n'est peut-être pas capable de produire un principe plus profond, le résultat de l'universalité.Dans l'histoire de la Chine, d'innombrables artisans qualifiés n'ont pas réussi à laisser la Chine suivre la tendance de la science et de la technologie modernes.

Les couches au-dessus sortie, servent ne peuvent toujours pas directement les gens. Donc, en plus d'entre eux, ainsi que les principes et les techniques de la technologie en produits / systèmes utiles. Pour simplifier ici, nous avons marqué seulement deux. On notera en particulier Le fait que des technologies telles que l'intelligence artificielle appartiennent à des technologies d'application spécifiques plutôt qu'à des technologies de système, ne peut en fait servir de base à la construction de systèmes / produits d'application réels, mais à des principes de système et à des technologies connexes. il y avait eu des efforts principalement sur la base de la configuration de la technologie de l'intelligence artificielle du système, comme le cinquième ordinateur de génération du Japon, à l'avenir ces efforts disparaîtront pas complètement. Cependant, d'un point de vue objectif de la nature de la technologie de l'intelligence artificielle, comme son niveau d'application spécifique La technologie à utiliser, est un choix raisonnable.

Les technologies sous-jacentes jouent leurs propres valeurs jouent un rôle décisif, est la base des principes du système et des technologies connexes, comme la chute de l'architecture de von Neumann dans cette catégorie. Il devient un acquis de base dans le domaine des ordinateurs, parce que l'architecture nous permet de profiter de liés à la conception technique spécifique et la fabrication de produits du système informatique peut effectivement être utilisé avec le système informatique pour que le jeu technique spécifique produit concerné sa juste valeur dans tous les domaines.

Le principe du système de base et les technologies connexes de cette couche sont relativement indépendants des domaines d'application spécifiques, donc l'impact est également global: ils comprennent non seulement la technologie de principe et de phase des systèmes de base indépendants, mais aussi un grand nombre de systèmes indépendants. des liens interactifs pour former une plus macro principes fondamentaux des systèmes à grande échelle et des technologies connexes. Internet, l'informatique en nuage entrent dans cette catégorie. dans le domaine du réseau de technologies de l'information, les principes et les techniques de composition dans le macro-système jouent un rôle plus important. bien sûr, la base de l'innovation indépendante du système est une condition sine qua non pour le système interconnecté à grande échelle, son rôle plus fondamental.

L'importance de ce principe de base du système et le niveau d'innovation lié au niveau technique, beaucoup plus que les technologies d'application spécifique, basée au moins au même niveau technologique commune avec certains même près de principes scientifiques. L'architecture Alors von Neumann ont dans le domaine informatique une telle position haute. la puissance du cerveau humain, non seulement dans les capacités intellectuelles spécifiques, mais aussi dans son niveau du système. l'avantage de ce niveau du système, nous utilisons l'exemple mentionné dans la première section de ce chapitre, il Ce n'est pas seulement un réseau hautement distribué formé par la connexion distribuée entre un grand nombre de neurones, nous analyserons dans la section suivante un autre aspect important du cerveau humain au niveau du système, qui n'est pas pleinement évalué.

Appartiennent à ce niveau autre que l'Internet, le cloud computing, ainsi que la technologie récente préoccupation « chaîne de blocs » en 2009 avec la chaîne de blocs Bitcoin est apparu, le plus révélateur au niveau du système révolutionnaire, comment pouvons-nous faire le béton sous-jacente La technologie d'application a la plus grande valeur.

En Novembre 2008, un groupe se faisant appeler des sources anonymes 'Satoshi' sur Internet un article publié dans le mémoire mais impact significatif sur l'article: 'Bitcoin: Un Peer-to-Peer électronique Cash System' (Bitcoin: pair Le système de caisse sur le réseau.) Le 3 janvier 2009, Nakamoto a fondé son premier bloc (Creation Block) dans le système Bitcoin, et le système Bitcoin soutenu par la blockchain a commencé à fonctionner. Démarrage officiel de la technologie de la chaîne Le schéma de la technologie est présenté à la figure 2.

Examiner la chaîne de bloc technique spécifique, nous trouverons la technologie pour résoudre des problèmes spécifiques de la chaîne de blocs utilisés, tels que le chiffrement asymétrique, infalsifiables, réseaux peer to peer, etc., sont des technologies existantes, aucune Nakamoto est inventé ou amélioré avant. utiliser uniquement ces technologies ready-made, Nakamoto a créé une série diffusée sur l'Internet ouvert, sans surveillance, tout le monde peut participer la comptabilité, les comptes ouverts et transparents, mais il est aussi Système de trésorerie fiable, fiable, sécurisé et précis.

Si bien que toujours sans la faisabilité de base, mais beaucoup de gens aspirent encore à créer dans un être humain a la même intelligence, même au-delà des systèmes de l'intelligence humaine, un tel système d'argent avant qu'elle ne soit créée, on peut dire essentiellement tout le monde n'a jamais pensé à aller pour atteindre cet objectif, il ne sera pas en mesure de croire qu'il a été créé. C'est un particulier construit sur la technologie de l'information existante, miracle de la technologie de l'information au-delà de l'imagination de chacun.

Ce miracle ne se fie pas à la technologie de pointe pour résoudre des problèmes spécifiques, mais plutôt une innovation systématique et les principes de conception. Nakamoto tirer pleinement parti de l'environnement de réseau réparti ouvert caractéristiques du comportement humain, habilement créé une course bit monnaie garantie sur les registres comptables de la chaîne de blocs de système distribué sur Internet ouvert sont exactes que l'on appelle « algorithme de consensus », il fait partie du mécanisme opérationnel au niveau du système du système distribué. ou par un algorithme de consensus la conception au niveau du système de mécanisme systèmes distribués d'exploitation atteint. la raison pour laquelle la technologie de la chaîne de bloc est difficile à saisir et à comprendre, est que beaucoup de ses caractéristiques essentielles sont déterminées par le mécanisme au niveau du système, plutôt que de compter sur un seul point de la technologie Réalisé

Indépendamment de l'application de la technologie blockchain à l'avenir, son émergence nous a apporté une inspiration très profonde.

Tout d'abord, il nous permet de voir leur vie dans l'industrie des technologies de l'information, l'utilisation des technologies de pointe pour faire des innovations au niveau système spécifiques qui peuvent être créés, au-delà de tout le monde à imaginer, au-delà des technologies spécifiques qui peuvent atteindre miraculeuse subversive effet. l'importance du système, dans les années 1980 a été une priorité élevée que le temps avec la célèbre théorie des trois, il dit que la théorie communauté scientifique en théorie de l'information, la cybernétique et des systèmes. attache une grande importance à la théorie des systèmes, est développement de la science et de la technologie moderne pour approfondir la compréhension des résultats de la plus importante contribution historique Qian, est de voir la théorie du système profondément implanté dans de nombreux domaines de la Chine, en particulier dans le domaine de l'aérospatiale.

Dans les industries traditionnelles, nous pouvons voir beaucoup d'innovation systématique au-delà de la technologie spécifique. Nous regardons un exemple simple de l'industrie de l'aviation. Les premiers avions de puissance utilisé est un moteur à piston. Plus tard, à la fin des années trente du siècle dernier Allemagne sera le premier jet envoyé le jour. turboréacteurs alors devenir le protagoniste de la puissance aérienne. les deux moteurs sont les mêmes sur les principes scientifiques, utilisent l'expansion des gaz de combustion de carburant provoque l'énergie thermique en énergie mécanique. mais le principe du système à deux niveaux est complètement différent. turboréacteur est un système d'alimentation d'air innovation subversive au niveau du système de base. les progrès qu'il apporte, que la technologie du moteur à piston peut améliorer un niveau particulier ou des matériaux comparer à l'industrie de l'aviation a apporté des changements énormes.

Dans le domaine militaire d'aujourd'hui, l'avantage du champ de bataille de décision ne sont plus seulement une arme de pointe spécifiques dans le sens traditionnel, mais super mer et système d'intégration de l'air et de l'espace. Ceci est un saut qualitatif guerre contemporaine.

En second lieu, la face des résultats de eye-popping a chaîne de blocs, il faut non seulement demander: dans l'industrie des technologies de l'information a ouvert la porte après son âge d'or, s'il y aura plus que nous imaginons, en fonction du niveau du système l'innovation émergent, qui ont un impact sur tous les domaines de subversifs de la société humaine?

Par rapport au miracle de la création de la chaîne de blocs, nous possédons l'imagination axée sur l'amélioration outil de veille, bien que très raisonnable, mais le champ de vision peut-être trop étroite, se demande maintenant la chaîne de bloc avec une technologie intelligente plus complexe est pas beaucoup lien direct, mais pas les activités de l'intelligence humaine de l'imitation ou la répétition, mais il y a frappant effet perturbateur. Bien sûr, si la chaîne de blocs sont largement utilisés dans l'avenir, diverses technologies de l'intelligence spécifique dans une tendance inévitable.

Dans l'industrie des technologies de l'information d'aujourd'hui, comparée au big data et à l'intelligence artificielle, parce que sa chaîne de blocs professionnelle est une technologie relativement isolée, c'est elle qui ouvre une industrie unique de l'observation des technologies de l'information. Les perspectives de développement offrent une perspective unique: les potentialités révélées par le développement peuvent avoir une signification plus essentielle et plus importante pour nous de saisir efficacement le développement futur de l'industrie des technologies de l'information et de toute la civilisation humaine.

Le système actuel d'application de technologie de l'information est devenu de plus en plus la conception de logiciels, et comme nous l'avons souligné dans la première section du chapitre 2 de «Turning to the Peak of IT», «Par rapport à la conception et le développement de produits Il est presque libre de jouer dans l'espace virtuel d'une ressource infinie: le développement de la conception de logiciel est même considéré comme un processus de création d'art purement spirituel. »C'est cette liberté de création libre qui a une blockchain Les miracles engendreront également des innovations plus perturbatrices au niveau du système, de tailles de systèmes variables, au-delà de notre imagination la plus romantique aujourd'hui.

Les fonctions que de nombreux systèmes atteindront dépasseront de loin nos attentes en matière d'intelligence artificielle dans son ensemble: elles n'auront pas le statut subjectif des personnes, mais elles dépasseront largement les êtres humains dans l'intelligence en tant qu'individu. La hauteur et la largeur du corps - tout comme les outils mécaniques de l'énergie physique auxiliaire atteignent une transcendance complète des êtres humains dans tous les aspects de la condition physique.L '«intelligence» de ces systèmes sera de nature différente de l'intelligence humaine, tout comme Le système blockchain nous est montré: ces systèmes sont progressivement créés et formeront un monde virtuel sans précédent.

Tout en accordant toute notre attention au progrès et à l'impact de technologies d'application spécifiques telles que l'intelligence artificielle, nous devrions élargir notre imagination et accorder plus d'attention à l'innovation des principes de base du système et des technologies connexes. Ce niveau d'innovation subversive est déterminé et des technologies spécifiques telles que l'intelligence artificielle trouveront une meilleure et plus grande étape dans ces innovations.

Le système intelligent avec l'image virtuelle principale comme le noyau dans le livre "Turning - Looking at IT Peak" est le principe de base du système et le niveau technologique dans l'industrie des technologies de l'information. Une direction extrêmement importante pour l'application de la classe est un grand progrès dans la poursuite de l'intelligence humaine, et un saut qualitatif dans les outils d'intelligence assistée par l'homme.

A propos de l'auteur: Dr Xie Yun, la capitale des plus grands scientifiques, le Dr Département de génie électronique, Tsinghua auteur Université de « dix années de ma carrière », « la croissance - de l'école au travail » « point tournant - le pic IT donnant ».

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