【小哈划重点:文集1956年以《自动机研究》为名出版,但麦卡锡认为书名没反映他们的初衷。于是他想出人工智能这个词来代表他们的学术追求。普遍的误解是“人工智能”这个词是麦卡锡想出来的。其实不是,他晚年承认这是听来的,但记不清是谁。】
人工智能一词一般认为是约翰·麦卡锡的原创,他还是1956年达特茅斯研讨会的主要组织者,这是人工智能诞生的标志性事件。麦卡锡1927年生于一个共产党家庭,母亲是犹太人,他本人一度也是左派,后转向保守的共和党。他1948年毕业于加州理工学院,在一次会议上听到冯·诺伊曼关于细胞自动机的讲座,后到普林斯顿大学读研时结识冯·诺伊曼,在其影响下开始对计算机模拟智能产生兴趣。
约翰·麦卡锡。
人工智能有逻辑派和神经网络派之分,麦卡锡算前者。他发明的LISP语言很长时间内是美国AI从业者最重要的语言,其核心功能Eval是逻辑学家丘奇(图灵的导师)发明的λ演算。麦卡锡后半生致力于用逻辑把常识形式化,大家由此猜测他可能是丘奇的学生,但其实他的老师是失去双手的代数拓扑学家莱夫谢茨。
维纳的《控制论》和香农关于信息论的论文均诞生于1948年。维纳当时是知名数学家,香农则是新星。维纳不时暗示信息论是受控制论启发,这引起香农不满,他想自立门派。1953年,麦卡锡在贝尔实验室香农的手下做博士后。香农那时的兴趣是用图灵机作智能活动的理论基础。麦卡锡建议香农编文集,请做智能研究的大佬供稿。这本文集1956年以《自动机研究》为名出版,但麦卡锡认为书名没反映他们的初衷。于是他想出人工智能这个词来代表他们的学术追求。
1955年夏,麦卡锡到IBM工作,老板罗切斯特是IBM第一代通用机701的总设计师,对神经网络素有兴趣。两人挺对脾气,决定第二年在麦卡锡任教的达特茅斯学院搞一次夏季研讨会,遂说动香农和当时在哈佛大学做研究的明斯基一起写项目建议书,希望得到资助。建议书初稿罗列计划研究的7个领域:自动计算机、编程语言、神经网络、计算规模的理论、自我改进、抽象、随机性和创见性。麦卡锡的原始预算是1.35万美元,但只获批7500美元。麦卡锡预计会有6位学界的人出席,会议应支付每人两个月的薪水1200美元,由此可推算出麦卡锡、明斯基当时年薪约8000美元,相当于如今10万美元出头,真不算多。这个学科真是今非昔比。麦卡锡给研讨会起了个在当时别出心裁的名字——人工智能夏季研讨会。普遍的误解是“人工智能”这个词是麦卡锡想出来的。其实不是,他晚年承认这是听来的,但记不清是谁。后来英国数学家伍德华说麦卡锡最早是听自己说的,他1956年曾去麻省理工学院访问,见过麦卡锡并交流。但麦卡锡1955年就开始用人工智能一词了。当事人都已仙逝,这事恐怕要成悬案了。
其实英国人最早说的是机器智能,直到20世纪70年代才逐渐认同人工智能说法,这大概和图灵那篇《计算机与智能》有关。维基百科上机器智能的词条被重定位到人工智能,这两个词是同义词。达特茅斯研讨会参会者中不是所有人都赞同人工智能的提法。以司马贺(诺贝尔经济学奖和图灵奖得主)和其学生纽厄尔(图灵奖得主)为代表的卡内基-梅隆学派一开始称其为信息处理,并发明专用编程语言IPL。麦卡锡多年后回忆:他从IPL中学到表处理,这是他后来发明LISP语言的基础。麦卡锡认为他和明斯基是达特茅斯研讨会的发起人,司马贺师生是搅局者。明斯基的解释是:司马贺师生的出发点是心理学,与麦卡锡和他本人数学和计算机科学的背景不符。但随后他本人走向心理学,纽厄尔和司马贺更靠近人工智能,也没什么矛盾。麦卡锡晚年回忆,那时群体间沟通主要靠研究生,他们就像大佬们的大使。后来斯坦福大学、卡内基-梅隆大学、麻省理工学院的学生互为教授,门户之见随时间推移逐渐被抹平。
麦卡锡1958年离开达特茅斯学院,去麻省理工学院创立MAC项目,并和明斯基一起领导其中的人工智能实验室。计算机操作系统里“分时”概念由麦卡锡在MAC项目中首创。但麦卡锡得图灵奖不是靠“分时”,就像爱因斯坦得诺贝尔奖没靠相对论一样。1959年,麻省理工学院几位本科生在麦卡锡指导下学计算机下棋,他们在毕业时,编制了一款实战下棋程序,跑在IBM新出的7090大型机上,可击败一般象棋初学者。这个结果变成一位学生的本科论文。1962年麦卡锡前往斯坦福大学任教,他持续改进,该程序后来获称科托克-麦卡锡程序。计算机下棋算法离不开博弈树,树的增长是指数式的,当树很深时(即步数很多),其规模会不可控。麦卡锡首提α-β剪枝算法以控制树的增长。1968年象棋大师列维打赌,10年内机器不可能赢他,1978年计算机程序CHESS和列维比了一盘,列维赢,麦卡锡输了500英镑。
2006年,达特茅斯研讨会50年后,当事人重聚达特茅斯学院。左起:摩尔,麦卡锡,明斯基,赛弗里奇,所罗门诺夫。
1962年麦卡锡创办斯坦福大学计算机系和人工智能实验室。1964年费根鲍姆(司马贺的学生)到斯坦福大学协助麦卡锡。有人如此评论麦卡锡和明斯基:美国西部的人工智能由麦卡锡代表,他们干净,讲究逻辑;东部领袖是明斯基,邋遢且随意。但他们都对机器学习不太感兴趣。麦卡锡后来的兴趣是用逻辑刻画世界模型,最值得称道的贡献是提出“框架问题”。因逻辑不能一劳永逸地表示不断变化的世界,需在传统一阶逻辑中添加新机制,麦卡锡提出“情景演算”。研究者在其工作基础上改进,但这类被称为“非单调逻辑”的机制离不开学习,即处理与世界交互时出现的异常情况。逻辑派随上世纪90年代“专家系统”式微和日本第五代计算机项目失败,演进成今天仍活跃的知识图谱。
麦卡锡相信机器有意识。他另一个被忽视的贡献是启发所罗门诺夫关于归纳与算法概率的研究,而以ChatGPT为代表的大语言模型的基础可追溯到所罗门诺夫归纳法。麦卡锡1971年获图灵奖。他指导30个博士生的论文,其中至少有两位获图灵奖。
(作者单位:乌镇智库)
编辑 冯璐/美编 徐雪梅/编审 凌云