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人工智能與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系研究匯總和案例分析

 風(fēng)簫易水a(chǎn)p72ax 2017-06-28


建議閱讀:18分鐘   本文長(zhǎng)度:7269字 


未來科技學(xué)院出品

前言:2017年,人工智能成為科技領(lǐng)域最火熱的名詞,在度過2個(gè)冬天之后,人工智能迎來了新的春天,從科技的發(fā)展軌跡看,無論是深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用,還是云端AI的實(shí)施,這一次的人工智能春天,背后的動(dòng)力源泉與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有不可分割的關(guān)系。人工智能與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系問題也一直是未來科技學(xué)院深入研究的方向。本文從4個(gè)角度探討了人工智能與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合產(chǎn)生的研究方向和一個(gè)具體的應(yīng)用案例分析,希望對(duì)理論和產(chǎn)業(yè)界提供有益的啟發(fā)和幫助。

一,從腦科學(xué)的角度看人工智能與物聯(lián)網(wǎng),云計(jì)算,大數(shù)據(jù),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系

如果我們觀察近20年來互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的新應(yīng)用和新功能,可以直觀的發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與大腦結(jié)構(gòu)具有越來越多的相似性。這些現(xiàn)象包括:打印機(jī),復(fù)印機(jī)的遠(yuǎn)程操控,醫(yī)生通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行手術(shù);中國(guó)水利部門在土壤,河流,空氣中安放傳感器,及時(shí)將氣溫,濕度,風(fēng)速等數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模纬蓤?bào)告供防汛抗旱決策使用; Google推出了“街景“服務(wù),在城市中安裝安裝多鏡頭攝像機(jī),互聯(lián)網(wǎng)用戶可以實(shí)時(shí)觀看丹佛、拉斯維加斯、邁阿密、紐約和舊金山等城市的風(fēng)貌等。

這些新互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)象分別具備了運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng),軀體感覺神經(jīng)系統(tǒng),視覺神經(jīng)系統(tǒng)的萌芽,基于以上互聯(lián)網(wǎng)新現(xiàn)象,2008年9月我們發(fā)表論文“互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與分析 ”,從神經(jīng)學(xué)的角度分析互聯(lián)網(wǎng)的成熟結(jié)構(gòu),將其抽象為一個(gè)與人類大腦高度相似的組織結(jié)構(gòu)-互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦。尋找并定位互聯(lián)網(wǎng)的虛擬聽覺,視覺,感覺,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng),虛擬中樞神經(jīng)系統(tǒng)等。繪制出互聯(lián)網(wǎng)的類大腦結(jié)構(gòu)圖(圖1)。

如果用這個(gè)架構(gòu)分析物聯(lián)網(wǎng),云計(jì)算,大數(shù)據(jù),人工智能(深度學(xué)習(xí)),工業(yè)4.0,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),無人機(jī),智能駕駛,虛擬現(xiàn)實(shí),可以得到如下結(jié)論。

1.物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)大腦的感覺神經(jīng)系統(tǒng)萌芽

2005年11月國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了題為《 ITU Internet reports 2005-theInternet of things 》的報(bào)告,正式提出了物聯(lián)網(wǎng)(Internet ofthings,IOT)一詞,這一報(bào)告雖然沒有對(duì)物聯(lián)網(wǎng)做出明確的定義,但從功能角度,ITU認(rèn)為“世界上所有的物體都可以通過因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行信息交換,實(shí)現(xiàn)任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)、任何物體之間的互聯(lián)、無所不在的網(wǎng)絡(luò)和無所不在的計(jì)算”;從技術(shù)角度,ITU認(rèn)為“物聯(lián)網(wǎng)涉及射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)和智能技術(shù)等“。

因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)重點(diǎn)突出了傳感器感知的概念,同時(shí)它也具備網(wǎng)絡(luò)線路傳輸,信息存儲(chǔ)和處理,行業(yè)應(yīng)用接口等功能。而且也往往與互聯(lián)網(wǎng)共用服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)線路和應(yīng)用接口,物聯(lián)網(wǎng)的這一特征可以看做是互聯(lián)網(wǎng)大腦的感覺神經(jīng)系統(tǒng)萌芽。

2.云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)萌芽

2007年 10月IBM和 Google宣布在云計(jì)算領(lǐng)域的合作后, 云計(jì)算迅速成為產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。。云計(jì)算的誕生有其歷史根源,隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)新興的應(yīng)用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量越來越大,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)也越來越快。因此互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的軟硬件維護(hù)成本不斷增加,成為很多企業(yè)的沉重負(fù)擔(dān)。與此同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)超大型企業(yè)如Google,IBM,亞馬遜的軟硬件資源有大量空余,得不到充分利用,在這種情況下,互聯(lián)網(wǎng)從企業(yè)各自為戰(zhàn)的軟硬件建設(shè)向集中式的云計(jì)算轉(zhuǎn)換也就成為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然。

在互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦的架構(gòu)中,,互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)是將互聯(lián)網(wǎng)的核心硬件層,核心軟件層和互聯(lián)網(wǎng)信息層統(tǒng)一起來為互聯(lián)網(wǎng)各虛擬神經(jīng)系統(tǒng)提供支持和服務(wù),從定義上看,云計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特征非常吻合。在理想狀態(tài)下,物聯(lián)網(wǎng)的傳感器和互聯(lián)網(wǎng)的使用者通過網(wǎng)絡(luò)線路和計(jì)算機(jī)終端與云計(jì)算進(jìn)行交互,向云計(jì)算提供數(shù)據(jù),接受云計(jì)算提供的服務(wù)。

3.工業(yè)4.0,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),無人機(jī),智能駕駛,3D本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和萌芽,

互聯(lián)網(wǎng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)也就是云計(jì)算中的軟件系統(tǒng)控制工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備,家庭的家用設(shè)備,辦公室的辦公設(shè)備,通過智能化,3D打印,無線傳感等技術(shù)使的機(jī)械設(shè)備成為互聯(lián)網(wǎng)大腦改造世界的工具。同時(shí)這些智能制造和智能設(shè)備也源源不斷向互聯(lián)網(wǎng)大腦反饋大數(shù)據(jù)數(shù),供互聯(lián)網(wǎng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)決策使用。在這個(gè)過程中工業(yè)4.0,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),無人機(jī),智能駕駛,3D打印等等技術(shù)和應(yīng)用正是互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育產(chǎn)物和萌芽產(chǎn)品。

4.大數(shù)據(jù)是互聯(lián)網(wǎng)大腦信息的基礎(chǔ)

隨著博客、社交網(wǎng)絡(luò)、以及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起,互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)據(jù)信息正以前所未有的速度增長(zhǎng)和累積?;ヂ?lián)網(wǎng)用戶的互動(dòng),企業(yè)和政府的信息發(fā)布,物聯(lián)網(wǎng)傳感器感應(yīng)的實(shí)時(shí)信息每時(shí)每刻都在產(chǎn)生大量的結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)分散在整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi),體量極其巨大。這些數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含了對(duì)經(jīng)濟(jì),科技,教育等等領(lǐng)域非常寶貴的信息。這就是互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)興起的根源和背景。

5.AI+是互聯(lián)網(wǎng)智能,智慧和意識(shí)產(chǎn)生的基礎(chǔ)

人工智能作為2014年互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域最熱門的領(lǐng)域廣泛被科技界,企業(yè)界和媒體關(guān)注。作為一個(gè)概念,人工智能是在1956年夏季,以麥卡賽、明斯基、羅切斯特和申農(nóng)等為首的一批有遠(yuǎn)見卓識(shí)的年輕科學(xué)家在一起聚會(huì),共同研究和探討用機(jī)器模擬智能的一系列有關(guān)問題時(shí),首次提出的。

事實(shí)上,人工智能的發(fā)展充滿了坎坷,在過去的60年里,人工智能經(jīng)歷了多次從樂觀到悲觀,從高潮到低潮的階段。最近一次低潮發(fā)生在1992年日本第五代計(jì)算機(jī)計(jì)劃的無果而終,隨后人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)熱在20世紀(jì)90年代初退燒,人工智能領(lǐng)域再次進(jìn)入“AI之冬”。這個(gè)冬季如此的寒冷與漫長(zhǎng),直到2006年加拿大多倫多大學(xué)教授Geoffrey Hinton提出”深度學(xué)習(xí)“算法,情況才發(fā)生轉(zhuǎn)變。

這個(gè)算法是對(duì)20世紀(jì)40年代誕生的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的一次巧妙的升級(jí),它最大的革新是可以有效的處理龐大的數(shù)據(jù)。這一特點(diǎn)幸運(yùn)的與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合。由此引發(fā)了2010年以來新的一股人工智能熱潮。2011年,一位NCAP研究員和斯坦福的Andrew Ng在Google建立了以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的谷歌大腦,Andrew Ng也就是后來百度大腦的首席科學(xué)家吳恩達(dá)。2013年,Geoffrey Hinton加入Google公司,其目的是進(jìn)一步把谷歌大腦的工作做的更為深入。

人工智能從此進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代--互聯(lián)網(wǎng)人工智能時(shí)代,基于互聯(lián)網(wǎng)海量的“大數(shù)據(jù)”和每時(shí)每刻與現(xiàn)實(shí)世界的信息交互,到2014年,百度大腦,訊飛大腦等互聯(lián)網(wǎng)人工智能系統(tǒng)也紛紛涌現(xiàn),不斷創(chuàng)造出新的領(lǐng)域和記錄。人們重新開始陷入狂熱的興奮之中。著名的企業(yè)家,投資人和意見領(lǐng)袖不斷發(fā)出預(yù)言,警告人工智能系統(tǒng)即將超越人類,變成人類的主人。。。這里邊就包括著名物理學(xué)家霍金,特斯拉CEO馬斯克,未來學(xué)家?guī)炱濏f爾。

從上面的研究看無論是物聯(lián)網(wǎng),云計(jì)算,大數(shù)據(jù),工業(yè)4.0,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),無人機(jī),智能駕駛,虛擬現(xiàn)實(shí)還是人工智能(深度學(xué)習(xí)),它們依然都是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的產(chǎn)物,不是從石頭縫里蹦出的新概念,而是應(yīng)該放到互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化的大尺度中進(jìn)行研究和思考。


二.用左右大腦架構(gòu)分析互聯(lián)網(wǎng)人工智能與社交網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系

美國(guó)心理生物學(xué)家斯佩里博士(Roger Wolcott Sperry)通過著名的割裂腦實(shí)驗(yàn),證實(shí)了大腦不對(duì)稱性的“左右腦分工理論”,因此榮獲1981年諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng),他的理論認(rèn)為“左腦負(fù)責(zé)語言、文字、數(shù)字,也就是用語言來處理訊息,把進(jìn)入腦內(nèi)看到、聽到、觸到、嗅到及品嘗到(左腦五感)的訊息轉(zhuǎn)換成語言來傳達(dá)。左腦主要控制著知識(shí)、判斷、思考、邏輯、理解、歸納、運(yùn)算等,和顯意識(shí)有密切的關(guān)系?!倍夷X具有圖像化機(jī)能,如企劃力、創(chuàng)造力、想像力;透視力、直覺力、靈感、夢(mèng)境等,右腦像萬能博士,善于找出多種解決問題的辦法,許多高級(jí)思維功能取決于右腦。

有趣的是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也正在形成左右虛擬大腦的架構(gòu)。第一個(gè)巨系統(tǒng)是搜索引擎為代表的應(yīng)用,以互聯(lián)網(wǎng)人工智能為代表的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),如百度,谷歌,搜狗,bing等,負(fù)責(zé)互聯(lián)網(wǎng)信息的邏輯理解,通過深度學(xué)習(xí)等算法把圖像,音頻 文字,數(shù)字進(jìn)行分類,索引,整理最后轉(zhuǎn)化為有條理,可共享的信息和知識(shí)。以搜索引擎為起點(diǎn)的百度大腦,谷歌大腦等互聯(lián)網(wǎng)人工智能系統(tǒng)將進(jìn)化成為互聯(lián)網(wǎng)的左大腦,將來自物聯(lián)網(wǎng),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),社交網(wǎng)絡(luò)積累的互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,索引,整理最后轉(zhuǎn)化為有條理,可共享的信息和知識(shí)。同時(shí)通過機(jī)器學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)等方法提升系統(tǒng)的智力能力,使之能夠逐步操控物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)行,也可以在用戶不在的情況下操控社交網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)進(jìn)行自動(dòng)社交反應(yīng)。

第二個(gè)巨系統(tǒng)是Facebook,QQ,微信為代表的社交網(wǎng)絡(luò)。人類通過社交賬號(hào)交流相互的信息,抒發(fā)自己的情感,解答對(duì)方的疑問,共享新的知識(shí)和智慧。這些社交賬號(hào)像大腦的神經(jīng)元一樣不斷的激活和熄滅,相互鏈接又不斷解除關(guān)系,發(fā)出信息沖擊波然后不斷向外擴(kuò)散……,以Facebook,QQ,微信為代表的社交網(wǎng)絡(luò)正在形成互聯(lián)網(wǎng)的右大腦。人類通過社交賬號(hào)交流相互的信息,抒發(fā)自己的情感,解答對(duì)方的疑問,共享新的知識(shí)和智慧。這些信息不斷的沉淀下來形成互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù),供互聯(lián)網(wǎng)的左大腦整理,挖掘使用。同時(shí)互聯(lián)用戶也可以通過社交賬號(hào)直接操控物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備??梢耘c互聯(lián)網(wǎng)左大腦進(jìn)行聯(lián)合控制。


三.互聯(lián)網(wǎng)社交網(wǎng)絡(luò)在人工智能發(fā)展過程中優(yōu)勢(shì)地位研究

在腦科學(xué)中神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是最重要和最基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu),因此對(duì)于不斷發(fā)育的互聯(lián)網(wǎng)大腦來說,如何占據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)也成為互聯(lián)網(wǎng)巨頭面臨的最重要問題。目前中國(guó)的騰訊和美國(guó)的Facebook占據(jù)了互聯(lián)網(wǎng)未來競(jìng)爭(zhēng)的有利地位。

在前文中提到互聯(lián)網(wǎng)正在向與人腦高度相似的方向進(jìn)化。它將具備自己的感覺神經(jīng)系統(tǒng),運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng),中樞神經(jīng)系統(tǒng),物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算正是這些系統(tǒng)的萌芽,而社交網(wǎng)絡(luò)中的個(gè)人空間正是互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦的神經(jīng)元,這些神經(jīng)元不但通過手機(jī),臺(tái)式機(jī),筆記本電腦與互聯(lián)網(wǎng)用戶進(jìn)行信息交互,也必然會(huì)與互聯(lián)網(wǎng)的感覺,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)接駁,形成完整的互聯(lián)網(wǎng)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)。這一進(jìn)化趨勢(shì)導(dǎo)致社交網(wǎng)絡(luò)必然會(huì)發(fā)展成為人與人,人與物,物與物交互的大社交網(wǎng)絡(luò)。


我們知道智能是由幾百億個(gè)腦神經(jīng)元的相互關(guān)聯(lián)和互動(dòng)產(chǎn)生的。從互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化的角度看,占據(jù)互聯(lián)網(wǎng)大腦神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)位置的騰訊Facebook也將在人工智能+時(shí)代具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。主要原因有

1.互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)有向社交網(wǎng)絡(luò)集中的趨勢(shì),因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)進(jìn)化統(tǒng)一規(guī)律的作用,越來越多的個(gè)人,企業(yè),BBS網(wǎng)站已經(jīng)大為減少網(wǎng)站的建設(shè),轉(zhuǎn)向直接在微信,QQ空間,微博,facebook ,Twitter等社交網(wǎng)絡(luò)上開辟空間,發(fā)布數(shù)據(jù)和信息。這就導(dǎo)致谷歌,百度等人工智能具有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)大為減少。

2.社交網(wǎng)絡(luò)聚集了人的智慧,在產(chǎn)生群體智慧的同時(shí)也不斷沉淀積累大數(shù)據(jù),依托這些大數(shù)據(jù),人工智能會(huì)有真正的發(fā)展基礎(chǔ),依托不同場(chǎng)景的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的AI+,又可以通過社交網(wǎng)絡(luò)分發(fā)給人類用戶和關(guān)聯(lián)的智能設(shè)備,使得不同場(chǎng)景的應(yīng)用更加智能化,這一點(diǎn)是其他AI巨頭不太具備的,或者沒有社交網(wǎng)絡(luò)的AI基礎(chǔ)這樣完整。


四。用互聯(lián)網(wǎng)與腦科學(xué)構(gòu)建新AI系統(tǒng)模型

1.用神經(jīng)元芯片堆積復(fù)制人腦的方法和問題

在2009年以色列魏茨曼科學(xué)研究所馬克拉姆教授第一次向大眾描述了他的美好愿景——用超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬大腦中860億個(gè)神經(jīng)元以及100萬億個(gè)突觸的活動(dòng)。他向聽眾許諾,“我們可以在10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)”,還暗示說,這樣的數(shù)學(xué)模型甚至可能擁有意識(shí)。馬克拉姆還在很多演講、采訪和文章中提到,這樣的大腦數(shù)學(xué)模型將給腦科學(xué)研究帶來很多突破性進(jìn)展——如數(shù)值模擬可以啟發(fā)藥物研制,取代一些動(dòng)物實(shí)驗(yàn),或是幫助人們對(duì)阿爾茨海默病等神經(jīng)疾病有更清晰的理解。不僅如此,大腦模型還可以衍生出新的技術(shù),使電腦的計(jì)算速度得到提升,或是制造出可以執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)甚至具備智能的機(jī)器人。

盡管很多科學(xué)家對(duì)馬克拉姆的夢(mèng)想充滿懷疑,2013年1月,歐盟還是決定撥給馬克拉姆13億美元,讓他用10年時(shí)間,模擬出人腦——他的夢(mèng)想似乎就要成真了。在歐洲,神經(jīng)科學(xué)家對(duì)“人類大腦計(jì)劃”的態(tài)度也有著巨大的分歧。2014年7月,一封指責(zé)HBP的科學(xué)研究和管理方式的公開信很快獲得了八百多位科學(xué)家的簽名。這些科學(xué)家還威脅要抵制大腦計(jì)劃。

除了歐洲腦計(jì)劃,2014年IBM研發(fā)出了名為“TrueNorth”的神經(jīng)元芯片,它希望從從底層開始模仿人腦的結(jié)構(gòu),從X光透視圖上看,TrueNorth和普通的處理器沒有太多區(qū)別,TrueNorth的4096個(gè)核心之間就使用了類似于人腦的結(jié)構(gòu),每個(gè)核心包含了約120萬個(gè)晶體管,其中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和調(diào)度的部分只占掉少量晶體管,而大多數(shù)晶體管都被用作了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、以及與其它核心溝通方面。

在這4096個(gè)核心中,每個(gè)核心都有自己的本地內(nèi)存,它們還能通過一種特殊的通訊模式與其它核心快速溝通,其工作方式非常類似于人腦神經(jīng)元與突觸之間的協(xié)同,只不過,化學(xué)信號(hào)在這里變成了電流脈沖。IBM把這種結(jié)構(gòu)稱為“神經(jīng)突觸內(nèi)核架構(gòu)”(neurosynaptic cores)。

從原理上看IBM的神經(jīng)突觸內(nèi)核架構(gòu)模擬人工的方式與歐洲腦計(jì)劃提出的思路原理基本一致。主流科學(xué)家認(rèn)為,即使如馬克拉姆夢(mèng)想的那樣,歐洲腦計(jì)劃通過模擬重現(xiàn)了大腦的細(xì)節(jié),這些結(jié)果也無法幫助人們理解知覺、記憶、情緒等問題,打個(gè)比方,即使我們把一個(gè)個(gè)原子堆積成了一臺(tái)電腦,我們對(duì)軟件的運(yùn)行原理依然是毫無頭緒。

2.類大腦互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)為建立新人工智能系統(tǒng)提供新啟示

上世紀(jì)誕生的互聯(lián)網(wǎng)對(duì)人類社會(huì)的影響越來越大,種種跡象表明互聯(lián)網(wǎng)與腦科學(xué)具有緊密的關(guān)系。從2005年開始,相關(guān)研究提出“互聯(lián)網(wǎng)將向著與人類大腦高度相似的方向進(jìn)化,互聯(lián)網(wǎng)將具備自己的視覺、聽覺、觸覺、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng),也會(huì)擁有自己的記憶神經(jīng)系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、自主神經(jīng)系統(tǒng)。另一方面,人腦至少在數(shù)萬年以前就已經(jīng)進(jìn)化出所有的互聯(lián)網(wǎng)功能,不斷發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)將幫助神經(jīng)學(xué)科學(xué)家揭開大腦的秘密?!?/span>


上述研究啟發(fā)我們以互聯(lián)網(wǎng)功能和架構(gòu)作為參考,能否在超級(jí)計(jì)算機(jī)中構(gòu)建仿互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型。在構(gòu)建的過程中,也可以根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的最新發(fā)展增加和減少相關(guān)功能和架構(gòu)。這種模型的軟件系統(tǒng)也可以集成在芯片中使用。


3.類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的實(shí)施方法和路徑

類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的理論基礎(chǔ)就是將上述互聯(lián)網(wǎng)整體類腦模型在超級(jí)計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)出來,將目前互聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定下來的典型應(yīng)用和架構(gòu)有機(jī)的結(jié)合,用程序和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行模擬,并通過可視化的方法呈現(xiàn)出來。

作為一個(gè)龐大的系統(tǒng),互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過近45年的發(fā)展,已經(jīng)包含了成千上萬的應(yīng)用和子系統(tǒng),而且由于發(fā)展迅速,互聯(lián)網(wǎng)每天也都在出現(xiàn)新的應(yīng)用,在進(jìn)行仿互聯(lián)網(wǎng)大腦模型時(shí),如果把所有的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和子系統(tǒng)都囊括進(jìn)去,在實(shí)踐中很難實(shí)現(xiàn)。

因此我們提出選取普及率高,相對(duì)成熟的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建立類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型應(yīng)用庫(IBML)進(jìn)行測(cè)試,類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型應(yīng)用庫根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展定期進(jìn)行增加或刪減。這樣可以規(guī)避互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用過于繁多,同時(shí)消失和出現(xiàn)過于頻繁的問題。譬如我們可以建立如下類似的類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型應(yīng)用庫,示例如下:

IBML={Google,F(xiàn)acebook,Blogger,Amazon,Yahoo,Youtube,Quora,Wikipedia,Twitter,IPv4/IPv6.......}

通過類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型應(yīng)用庫的建立,在超級(jí)計(jì)算機(jī)中仿造互聯(lián)網(wǎng)功能和架構(gòu)就成建立新的人工智能系統(tǒng)模型就成為可能。類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的具體建立有一下三個(gè)步驟。


步驟一。類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的硬件基礎(chǔ)  1)大型計(jì)算機(jī)  2)實(shí)驗(yàn)室級(jí)別的傳感器網(wǎng)絡(luò) 傳感器網(wǎng)絡(luò)將在仿互聯(lián)網(wǎng)大腦模型中的”神經(jīng)元“社交網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)與大腦模型中的其他部分進(jìn)行進(jìn)行交互。




步驟二,類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的功能實(shí)現(xiàn)

1.在該類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型中建立微型社交網(wǎng)絡(luò),維基百科,搜索引擎等功能

2.將微型物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建虛擬視覺,聽覺,感覺和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)到該類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型中

3.運(yùn)轉(zhuǎn)該類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型中建立微型社交網(wǎng)絡(luò),維基百科,搜索引擎以及微信物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù)

4.將機(jī)器學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)等人工智能算法應(yīng)用到類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型中。


步驟三,用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)作為交互界面,將服務(wù)器中的類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型運(yùn)轉(zhuǎn)情況用可視化方式呈現(xiàn)出來,實(shí)驗(yàn)人員通過仿社交網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元賬號(hào)進(jìn)行操控。

研究方法:

對(duì)類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)更新和研究,將互聯(lián)網(wǎng)和腦科學(xué)中的新功能加入到模型中進(jìn)行檢驗(yàn),對(duì)類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型中的信息和知識(shí)庫系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)增加,對(duì)每個(gè)仿社交網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元進(jìn)行人工智能處理和實(shí)驗(yàn)人員主動(dòng)操控處理,觀察類互聯(lián)網(wǎng)大腦的人工智能系統(tǒng)模型的智能特征。


五,關(guān)于人工智能與互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算結(jié)合的案例分析

云端智能概念成為機(jī)器人發(fā)展方向,當(dāng)你在家中時(shí),當(dāng)清晨的陽光從窗戶穿過,家庭服務(wù)機(jī)器人已經(jīng)準(zhǔn)備好了早餐;當(dāng)你在工廠,工業(yè)機(jī)器人有條不紊地工作,并可以將生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?當(dāng)你在醫(yī)院,借助醫(yī)療機(jī)器人,復(fù)雜的內(nèi)科手術(shù)得以實(shí)施,術(shù)后保健方案隨后出具。隨著人工智能的發(fā)展和云端智能機(jī)器人概念的誕生,實(shí)現(xiàn)以上情景將從科幻電影走向現(xiàn)實(shí)。


近日,云端智能機(jī)器人運(yùn)營(yíng)商達(dá)闥科技宣布獲得1億美元A輪投資。同時(shí)發(fā)布了全球首家云端智能機(jī)器人平臺(tái),其可實(shí)現(xiàn)云端智能機(jī)器人運(yùn)營(yíng)級(jí)別的安全云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)、大型混合云端智能機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)、以及安全智能終端和機(jī)器人控制器技術(shù)研究。


在應(yīng)用層面,達(dá)闥科技啟動(dòng)了云端導(dǎo)盲機(jī)器人META項(xiàng)目。據(jù)介紹,META以頭盔的形態(tài),為視力障礙人群提供人臉識(shí)別、物體識(shí)別、路徑規(guī)劃、避障等服務(wù)?!坝脩舸魃显贫酥悄軝C(jī)器人架構(gòu)的導(dǎo)盲頭盔,閉上眼睛,也能夠安全地規(guī)避障礙物以及正常行走?!痹摴疽晃还ぷ魅藛T向記者介紹道。


傳統(tǒng)的機(jī)器人的智能處理單元被安裝在機(jī)器人軀體內(nèi)。雖然數(shù)字芯片的計(jì)算能力在不斷提升、功耗在不斷地下降,但跟人腦浩瀚的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相比較,機(jī)器模擬出來的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)算規(guī)模和計(jì)算速度上依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)遜色于人腦。隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展成熟,將機(jī)器人的“大腦”從軀體中取出,轉(zhuǎn)而置于云端。利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接機(jī)器人軀體與云端“大腦”,將信息處理交給云端,這樣使得云端的智能計(jì)算能力成為一種便捷的服務(wù),極大地降低了智能機(jī)器人的研發(fā)成本與運(yùn)營(yíng)成本。


達(dá)闥科技董事長(zhǎng)黃曉慶認(rèn)為,機(jī)器人技術(shù)已逐漸成熟,3年內(nèi)在服務(wù)領(lǐng)域?qū)⒂写笈?wù)型機(jī)器人取代人工,10年內(nèi)家庭保姆機(jī)器人將進(jìn)入千家萬戶?!霸贫酥悄軝C(jī)器人的核心思想,就是把機(jī)器人的認(rèn)知系統(tǒng)放在云端。云端智能機(jī)器人將成為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向?!秉S曉慶說道。


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