人工智能研究的重要方向之一是借鑒認知科學(xué)、計算神經(jīng)科學(xué)的研究成果，使計算機通過直覺推理、經(jīng)驗學(xué)習(xí)將自身引導(dǎo)到更高層次。目前的機器智能仍然是以計算機為中心，并沒有實現(xiàn)人們所希望的“以人為中心”。如何把人類認知模型引入到機器智能中，讓它能夠在推理、決策、記憶等方面達到類人智能水平，是目前科學(xué)界討論的焦點。

人工智能（AI）到底會不會替代人類？英國知名物理學(xué)家史蒂芬·霍金、美國首富比爾·蓋茨曾不止一次對這個問題拋出肯定回答，然而人工智能領(lǐng)域的科學(xué)家們卻不這么認為。

“作為一種可以引領(lǐng)多個學(xué)科領(lǐng)域、有望產(chǎn)生顛覆性變革的技術(shù)手段，人工智能技術(shù)的有效應(yīng)用，意味著價值創(chuàng)造和競爭優(yōu)勢。然而，人類社會還有許許多多脆弱的、動態(tài)的、開放的問題，人工智能還都束手無策。從這個意義上講，任何智能機器都沒有辦法去替代人類。”在7月31日于西安舉辦的一場學(xué)術(shù)沙龍中，中國工程院院士、中國自動化學(xué)會理事長鄭南寧談到，因此有必要將人類的認知能力或人類認知模型引入人工智能系統(tǒng)中，來開發(fā)新形式的人工智能，這就是“混合智能”。

“這種形態(tài)的AI或機器智能將是一個可行而重要的成長模式?！编嵞蠈幹赋觯悄軝C器與各類智能終端已經(jīng)成為人類的伴隨者，人與智能機器的交互、混合是未來社會的發(fā)展形態(tài)。

日前，在黨中央、國務(wù)院統(tǒng)一部署和要求下，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（下簡稱《規(guī)劃》）對我國人工智能發(fā)展戰(zhàn)略做了全面部署，明確了我國人工智能發(fā)展的總體要求及“三步走”的戰(zhàn)略目標。其中，在《規(guī)劃》部署的5個重要方向中，“人機協(xié)同的混合增強智能”赫然在列。

什么是混合智能？

如何定義混合智能？“由這個字面來講的話，混合智能應(yīng)該是混合不同類型的智能。什么樣的智能需要混合呢？人工智能、人類智能以及自然界的智能?！卑拈T大學(xué)科技學(xué)院院長、講座教授陳俊龍告訴《中國科學(xué)報》記者，雖然人工智能在搜索、計算、存儲和優(yōu)化領(lǐng)域比人類有更高效的優(yōu)勢，但目前它的高級認知功能，例如感知、推理等方面還遠遠比不上人腦。

“畢竟機器的感知和推理還是由人類去設(shè)計的。”陳俊龍說，作為自然賦予人類的智能，目前在腦神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，人們要完全弄清楚人腦的工作原理還是任重道遠。

“當(dāng)前的人工智能系統(tǒng)在不同層次都依賴大量的樣本訓(xùn)練完成‘有監(jiān)督的學(xué)習(xí)’，而真正的通用智能會在經(jīng)驗和知識積累的基礎(chǔ)上靈巧地‘無監(jiān)督學(xué)習(xí)’。如果僅僅是利用各種人工智能計算模型或算法的簡單組合，不可能得到一個通用的人工智能。”鄭南寧解釋說，因此，“人機協(xié)同的混合增強智能是新一代人工智能的典型特征”。

鄭南寧指出，盡管在特定領(lǐng)域的人工智能系統(tǒng)如谷歌的Alpha Go、IBM的深藍和Watson等依賴強大的計算能力在挑戰(zhàn)人類智力方面取得了巨大進步，但這些系統(tǒng)還無法通過自身思考得到更高層次的智能——它們與具有高度自主學(xué)習(xí)能力的通用人工智能依然存在著差距。

“但是，人工智能在這些特定領(lǐng)域應(yīng)用的巨大成功為我們研究與發(fā)展新一代人工智能提供了重要的借鑒和新的方法?！编嵞蠈帉⒒旌现悄艿男螒B(tài)分為兩種基本實現(xiàn)形式：“人在回路的混合增強智能”和“基于認知計算的混合增強智能”。

混合智能的兩種形態(tài)

“人在回路的混合增強智能”是將人的作用引入到智能系統(tǒng)中，形成人在回路的混合智能范式。在這種范式中人始終是這類智能系統(tǒng)的一部分，當(dāng)系統(tǒng)中計算機的輸出置信度低時，人主動介入調(diào)整參數(shù)給出合理正確的問題求解，構(gòu)成提升智能水平的反饋回路。

“把人的作用引入到智能系統(tǒng)的計算回路中，可以把人對模糊、不確定問題分析與響應(yīng)的高級認知機制與機器智能系統(tǒng)緊密耦合，使得兩者相互適應(yīng)，協(xié)同工作，形成雙向的信息交流與控制，使人的感知、認知能力和計算機強大的運算和存儲能力相結(jié)合，構(gòu)成‘1+1>2’的智能增強智能形態(tài)。”鄭南寧解釋說。

而“基于認知計算的混合增強智能”則是指在人工智能系統(tǒng)中引入受生物啟發(fā)的智能計算模型，構(gòu)建基于認知計算的混合增強智能。

“這類混合智能是通過模仿生物大腦功能提升計算機的感知、推理和決策能力的智能軟件或硬件，以更準確地建立像人腦一樣感知、推理和響應(yīng)激勵的智能計算模型，尤其是建立因果模型、直覺推理和聯(lián)想記憶的新計算框架?！编嵞蠈幷f，對當(dāng)前人工智能而言，解決某些對人類來說屬于智力挑戰(zhàn)的問題可能是相對簡單的，但是解決對人類來說習(xí)以為常的問題卻非常困難。

他舉例說，很少有三歲的孩童能下圍棋（除非受過專門的訓(xùn)練），但所有的三歲孩童都能認出自己的父母，且不需要經(jīng)過標注的人臉數(shù)據(jù)集的訓(xùn)練。

“人工智能研究的重要方向之一是借鑒認知科學(xué)、計算神經(jīng)科學(xué)的研究成果，使計算機通過直覺推理、經(jīng)驗學(xué)習(xí)將自身引導(dǎo)到更高層次?！蔽靼步煌ù髮W(xué)人工智能與機器人研究所教授薛建儒告訴《中國科學(xué)報》記者，目前的機器智能仍然是以計算機為中心，并沒有實現(xiàn)人們所希望的“以人為中心”。如何把人類認知模型引入到機器智能中，讓它能夠在推理、決策、記憶等方面達到類人智能水平，是目前科學(xué)界討論的焦點。

人機混合是否最終階段？

AI之所以未能如人所愿，薛建儒提出，最大的問題就是科學(xué)家對人腦的認知模型還沒有一個統(tǒng)一的認識，或者得到的模型還都是對大腦非常局部的理解。但是大腦是多層次化、有整體性，并且有各種各樣耦合關(guān)系的有機體，目前暫時沒有辦法得到一個統(tǒng)一、通用的架構(gòu)。

基于此，微軟亞洲研究院主管研究員羅翀認為，“混合智能可能不是AI發(fā)展過程中的一個過渡階段，有可能就是AI的最終階段——我們不可能讓機器自己去學(xué)習(xí)很多東西、學(xué)到很強的狀態(tài)，AI最終可能就是一個人機混合的狀態(tài)?！彼D(zhuǎn)而說：“這個狀態(tài)也沒什么不好?！?/p>

對此，國家***專家、蘭州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長胡斌略帶質(zhì)疑，他認為將混合智能當(dāng)做AI的最終階段略顯“極端”。

“這的確很難去界定，或者應(yīng)該表達為，我們不應(yīng)該去擔(dān)心有一天機器會完全取代人類?！绷_翀回應(yīng)道。

鄭南寧補充說，人工智能的發(fā)展會始終伴隨人類社會的進化，人類的進化也會不斷地推進人工智能技術(shù)和理論的發(fā)展，而人工智能技術(shù)與理論的發(fā)展也不斷催促著人類朝著更加文明的時代去進步。“換句話說，就算人類在地球上消失了，人工智能也能隨之走向宇宙中非常深邃的地方?！?/p>

西安交通大學(xué)視覺信息處理國家工程實驗室副主任龔怡宏進一步提出，要實現(xiàn)人機協(xié)同的混合智能，需要解決的第一個難題就是人和機器之間的交互問題。“當(dāng)前隨著語音識別、觸控屏等技術(shù)的發(fā)展，我們在人機交互方面取得了一些進步，但是這還遠遠不夠，人機之間需要更高效的交互。”

龔怡宏表示，目前人和機器之間的信息傳遞效率仍然非常低，遠未能實現(xiàn)真正意義上的人機協(xié)同、互相促進?！靶畔鬟f的通路是混合智能一個關(guān)鍵問題，是未來必須解決的?！?/p>