居民正艰难应对飓风“佛罗伦斯”的后续影响。这场破纪录的风暴袭击了美国东海岸,已造成至少32人死亡、洪水泛滥和房屋受损。与此同时,台风“山竹”正在肆虐中国南部。超过三百万人被疏散。
过去几年,人工智能变得日益强大。它可以诊断疾病、预订餐厅、伪造总统演讲,甚至可以创作热门音乐,并为恐怖电影制作预告片。那么,在这个“大数据”和“人工智能”的新时代,我们是否拥有了保护社会、管理此类风暴造成损失的新工具?
2016年,人工智能展现出理解某些情境的超凡能力。当时,人工智能程序AlphaGo在围棋比赛中击败了18次世界冠军李世石。围棋是历史上最复杂的游戏。但这种超凡能力也体现在其他领域吗?例如,人工智能能否比人类更好地理解、预测和应对洪水等自然灾害?
显然,电脑游戏和洪水是截然不同的两回事。但在理解“事物”方面,人工智能正在赶上人类。例如,研究人员最近证明,人工智能可以帮助通过医学影像诊断乳腺肿瘤。还有一些更初步的研究表明,人工智能肯定能帮助我们监测洪水,或许在不久的将来还能提供更准确的早期预警信息。
在最近发表的一篇论文中,我介绍了如何运用两种最受欢迎的人工智能技术,监测从Twitter和一款名为MyCoast的移动应用传来的推文和照片。这些基于人工智能的算法能够识别洪水相关推文中提及的地点,并描述照片内容,通过对“示例”进行密集训练来识别洪水场景;这些示例照片由人类使用关键词手动标注。经过这样的训练后,人工智能便能预测一张新照片是否呈现洪水场景。
当然,诊断乳腺肿瘤和识别洪水都是人类能够做到的事。但人工智能可以大幅提升人类这类能力的潜力。例如,人工智能程序能在几秒钟内读取数千条推文和照片。此外,人工智能不会疲倦,其判断始终保持在同一水平。相比之下,人类的判断带有主观性,会因注意力下降和情绪波动而改变。所以,没错,在这些方面,尤其是速度和处理量方面,人工智能的能力远胜于人类。
反乌托邦式炒作
那么,我们是否应该担心这种力量?许多人认为,我们应该担心人工智能利用自然灾害摧毁人类社会,就像近期电影《全球风暴》中所描绘的那样。科技巨头埃隆·马斯克也曾谈到人工智能对人类构成“生存威胁”。但需要注意的是,至少在可预见的未来,人工智能在许多其他领域仍无法与人类匹敌。
首先,人工智能是模仿人类判断的算法。在速度和处理量方面,人工智能胜过人类,但在质量方面并非如此。洪水监测尤其如此。我的研究表明,人工智能在识别洪水场景时可能会出错。不过,未来这一情况或许会改变,就像围棋领域发生的变化一样。随着更多训练数据集的出现,人工智能预测的准确性和可靠性将进一步提高。
其次,人工智能在预测方面仍然薄弱。尽管这些算法能够在过往数据的范围内做出尚可的预测,但一旦超出训练数据的参数范围,预测就会变得不可靠。假设给你一系列点,让你用一条线把它们连接起来。猜测这些点之间的位置相对容易,因为猜测不至于错得离谱(前提是数据波动不大)。但要猜测最右侧和最左侧点之外的位置就困难得多,因为没有证据表明这些点会如何变化。
因此,在洪水监测方面,由于气候变化正在从根本上改变许多水文因素的变化趋势,基于过去的训练数据集很难预测洪水的长期趋势。在这种情况下,我们没有可用的合格训练数据。
但在我看来,人工智能与人类最根本的区别在于意识,或者更具体地说,在于动机。迄今为止,人工智能会执行用户提出的任何要求,却无法自行产生想法。我两岁的女儿只要说一句“我想要那个糖果”,就轻而易举地胜过人工智能。她甚至会即兴发挥,反复说“我想想要那个糖果”,以强调自己的要求。我无法想象有什么人工智能算法能做出哪怕接近这样的事。归根结底,我们需要创造性的解决方案,而人工智能无法提供这些方案。
因此,人工智能目前只是一种扩大人类“理解”能力、或许也扩大人类“预测”能力的工具。要赶上人类的思维、创造力和动机,它还有很长的路要走。



