新阿爾法狗照見了人類經(jīng)驗(yàn)的局限性
2017年10月19日，谷歌Deepmind團(tuán)隊(duì)在《自然》刊發(fā)論文《精通圍棋對(duì)弈無需借助人類知識(shí)》。一款新的人工智能AlphaGoZero，從零開始學(xué)習(xí)，自己與自己對(duì)弈，不借助任何圍棋棋譜與人類經(jīng)驗(yàn)，10小時(shí)左右發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單定式；15小時(shí)發(fā)現(xiàn)復(fù)雜定式；55小時(shí)左右發(fā)現(xiàn)人類頂尖高手從未用過的新定式；72小時(shí)出關(guān)。出關(guān)后以100∶0完敗AlphaGoLee（曾戰(zhàn)勝李世石），以89∶11大勝棋力更強(qiáng)的AlphaGoMaster。
在AlphaGo系列版本連敗人類頂尖高手之后，圍棋對(duì)弈的看頭已不在人類頂尖高手之間，也不在人工智能與人類頂尖高手之間，只在人工智能與人工智能之間了。AlphaGoZero三天的自我學(xué)習(xí)，超越了人類幾千年對(duì)圍棋知識(shí)的積累，也超越了借助于人類經(jīng)驗(yàn)與大數(shù)據(jù)訓(xùn)練的AlphaGoLee及Master，讓人嘆為觀止，充分揭示了人類經(jīng)驗(yàn)的局限性。
有人說，AlphaGoZero橫空出世，說明算法比大數(shù)據(jù)更重要。這當(dāng)然是對(duì)的。棋力的本質(zhì)就是算法與算力。
首先，人工智能戰(zhàn)勝人類頂尖高手，是算法與算力的勝利。由于算力的限制，人類棋手采用的是局部最優(yōu)化算法，每一落子，主要考慮對(duì)周邊局面當(dāng)下與后續(xù)的影響。算力優(yōu)裕的人工智能，原則上可采用全局最優(yōu)化算法，每一落子，KUKA機(jī)器人示教器維修，考慮對(duì)全局當(dāng)下與后續(xù)的全部影響。在絕大多數(shù)情況下，局部最優(yōu)與全局最優(yōu)的落子是一致的。但極少數(shù)情況下，局部最優(yōu)就不是全局最優(yōu)，人工智能就碾壓人類頂尖高手了。
其次，用一張神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自我學(xué)習(xí)與訓(xùn)練的人工智能，戰(zhàn)勝借助于人類經(jīng)驗(yàn)與大數(shù)據(jù)訓(xùn)練的人工智能，也是算法的勝利。看來，前者才是真全局最優(yōu)化算法，因不看棋譜而免于被人類經(jīng)驗(yàn)帶偏；后者只是準(zhǔn)全局最優(yōu)化算法，算法受到了人類棋譜中的局部最優(yōu)化算法的污染，也就是說，人類經(jīng)驗(yàn)束縛了人工智能棋力的提升。這對(duì)人類來說真是一個(gè)尷尬的事實(shí)。
由此，圍棋的終結(jié)那一天似乎也不遠(yuǎn)了。圍棋對(duì)弈是在完全信息下進(jìn)行的，規(guī)則也很明確，理論上存在著一盤終極棋局：對(duì)弈雙方下的每一步，都是全局意義上的最優(yōu)落子，也就是說，任何一方的任何一步不這樣落子是不明智的，KUKA機(jī)器人示教器維修，最后就形成了終極棋局。
AlphaGoZero的最大意義，在于有助于我們反思人類經(jīng)驗(yàn)的局限性，讓我們清醒認(rèn)識(shí)到經(jīng)驗(yàn)有效性的邊界在哪里，不至于以為自己的經(jīng)驗(yàn)是絕對(duì)真理。人類經(jīng)驗(yàn)的本質(zhì)其實(shí)就是局部最優(yōu)解。你的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)就是你個(gè)人視角下的局部最優(yōu)解。
如果說在圍棋對(duì)弈中人類棋手不得不采用局部最優(yōu)化算法的原因是算力限制，庫卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修，那么在日常決策中人們采用局部最優(yōu)化算法的主要原因在于信息不充分、不準(zhǔn)確。人類社會(huì)中的博弈基本都是信息不對(duì)稱下的博弈。你在對(duì)自己掌握的有限信息去粗取精、去偽存真之后做出的決策，是局限條件下最優(yōu)的決策，但并不一定等于真正對(duì)你最優(yōu)、最有利的決策。不過，要是你占有的信息盡可能全面、盡可能精確，那你的決策就會(huì)更接近于上帝全知視角下的全局最優(yōu)解。
此外，人們?cè)跊Q策中常犯的錯(cuò)誤是只考慮短期效應(yīng)，而忽視長(zhǎng)期效應(yīng)；只看到看得見的，而忽視看不見的；只看到直接的一階效應(yīng)，而忽視二階效應(yīng)等高階效應(yīng)。這看起來也挺像算力限制導(dǎo)致的，但其實(shí)是一種算法缺陷，是智力上的懶惰。AlphaGoZero就不會(huì)犯這樣的錯(cuò)誤，一定會(huì)考慮落子對(duì)當(dāng)下與后續(xù)的全部影響。
是的，AlphaGoZero就是一面鏡子，照見了人類經(jīng)驗(yàn)的局限性。