學(xué)霸機器人“拼”高考 將成國內人工智能里程碑

　　在高考進(jìn)入倒計時(shí)之際，一則“機器人將迎戰2017年文科高考”的新聞引起了極大的關(guān)注。就在今年3月，圍棋機器人AlphaGo以4：1的大比分戰勝了圍棋世界冠軍李世石，“亮瞎”了人類(lèi)的雙眼，于是這則“機器人拼高考”的消息一出，就有人大呼：高考學(xué)子顫抖吧，機器人要來(lái)?yè)屢槐玖耍?br />
　　那機器人要怎么應考呢？高考機器人是不是一定會(huì )“碾壓”高考學(xué)子，考出高分呢？在高考中考出高分又有什么意義呢？

　　成都高新區內，清華大學(xué)蘇研院大數據中心主任林輝作了一場(chǎng)關(guān)于智能機器人參加高考的講座。雖然還沒(méi)有名字，但是這臺被寄予厚望的智能機器人將參加2017年的高考。林輝在講座時(shí)介紹說(shuō)，屆時(shí)，智能機器人將擁有完全封閉的環(huán)境即“單人間”，并在監考老師及公證員的全程監督下，和全國的文科考生一樣，在規定的時(shí)間內進(jìn)行考試，同時(shí)定下目標，將沖擊一類(lèi)本科院校。

　　這個(gè)高考機器人來(lái)歷不一般，它屬于我國“863”計劃中的“類(lèi)人智能項目”。“類(lèi)人智能項目”由科大訊飛公司牽頭，清華大學(xué)、中科院自動(dòng)化所、北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、中科院軟件所、南京大學(xué)、電子科技大學(xué)及哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位以及其他科研院校和企業(yè)，共計超過(guò)30家單位共同參與。該項目主要針對大數據所帶來(lái)的新的技術(shù)與挑戰，研究相關(guān)類(lèi)腦計算關(guān)鍵技術(shù)和類(lèi)人答題系統，并希望通過(guò)本項目的實(shí)施，研制出能夠參加高考并考取大學(xué)的智能機器人。

　　“學(xué)霸”是如何煉成的

　　在大部分人的認知中，機器人由電腦控制，計算能力超群，出人意料的是，高考機器人并沒(méi)有選擇需要公式計算的理科，而是將進(jìn)行文科考試。也就是說(shuō)，它需要參加的是語(yǔ)文、數學(xué)、外語(yǔ)(課程)和文科綜合的考試，文科綜合則包括政治、歷史和地理三科。為何機器人會(huì )舍易就難呢？科大訊飛公司的技術(shù)人員在接受《中國科學(xué)報》記者采訪(fǎng)時(shí)卻解釋說(shuō)：“因為文科比理科更容易！”

　　不要誤會(huì )，這句話(huà)并非輕視文科，而是對于智能機器人來(lái)說(shuō)，想要理解理科題目特別是圖形題目非常難。中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員歐勇盛告訴《中國科學(xué)報》記者，與人類(lèi)理解問(wèn)題的思路不同，機器人從讀題到解題的“思路”為：理解題意——建立模型——解答問(wèn)題。也就是說(shuō)現在的智能機器人可以理解作文的題意甚至寫(xiě)出一篇作文，卻無(wú)法突破圖形題讀題的“魔咒”，因為建模的過(guò)程太復雜。

　　即便是選擇了文科，對于智能機器人的開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)也不是件易事。“我們圍繞語(yǔ)文、數學(xué)、地理和歷史成立了四個(gè)攻關(guān)組，已經(jīng)進(jìn)行了非常多的基礎技術(shù)研發(fā)，弄清了高考試題的路徑。”科大訊飛的技術(shù)人員表示。

　　下一步，高考機器人需要做的就是將高考題型牢牢“記住”，因為每一個(gè)科目的考試過(guò)程中，機器人完全切斷與外網(wǎng)的連接，由專(zhuān)人將考卷的電子版輸入人工智能程序，機器人依靠自身的人工智能程序進(jìn)行讀題、解答和答案輸入，答完題的考卷再通過(guò)打印機輸出，才算結束考試。

　　至于語(yǔ)文試卷中的作文題，智能機器人在理解題意建模之后，將會(huì )作出一篇“中規中矩”的作文。“因為機器人沒(méi)有情感，它們無(wú)法對一件事情產(chǎn)生感動(dòng)或厭惡的情緒。”歐勇盛解釋說(shuō)。所以即便是針對某一社會(huì )熱點(diǎn)事件的評析，機器人也不會(huì )寫(xiě)出帶有情感傾向的文章。但是這并不意味著(zhù)機器人寫(xiě)作就是“八股文”。“對于智能機器人來(lái)講最難的就是如何寫(xiě)一篇上下文連貫、邏輯清晰的文章。這就體現了智能機器人理解語(yǔ)義、語(yǔ)境、前后文字間關(guān)系的能力。”歐勇盛表示。

　　“現在我們已經(jīng)取得了一些階段性成果。比如口語(yǔ)翻譯，我們研發(fā)的人工智能機器人能夠達到六級水平，并且在2014年和2015年的國際機器翻譯比賽中都拿到第一名，甚至可以替代教師進(jìn)行口語(yǔ)評測。”科大訊飛的技術(shù)人員介紹道。

　　將成為國內人工智能里程碑

　　可見(jiàn)，隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，高考機器人“考入”重點(diǎn)高校指日可待。但是，國內高考的地位舉足輕重，它是選拔人才的試金石之一，那么如果智能機器人實(shí)現了突破一本線(xiàn)的目標，將說(shuō)明是機器人太聰明還是高考試題需要改革？

　　面對網(wǎng)絡(luò )上質(zhì)疑之聲，教育專(zhuān)家與人工智能專(zhuān)家都給出了相同的答案——這只是對于智能機器人的考驗，而非針對高考�？拼笥嶏w的技術(shù)人員表示，機器人通過(guò)高考，只是個(gè)檢驗路徑，它的存在不是為了取代考生，更不是一個(gè)競爭者。日本國立情報學(xué)研究所也一直致力于人工智能機器人研究，也是為了檢驗人工智能發(fā)展的水平，并以此拉動(dòng)人工智能各項核心技術(shù)的進(jìn)展。

　　廈門(mén)大學(xué)教育研究院教授劉海峰在接受《中國科學(xué)報》記者采訪(fǎng)時(shí)也表示，高考本身不僅有效地測試了考生的知識和能力，還測出了他們的能力。智能機器人參加高考，并不依靠它們強大的記憶能力，而是真正的人工智能。

　　“機器人通過(guò)高考，意味著(zhù)機器在感知智能上的突破。圍繞這個(gè)項目的技術(shù)和算法，將可以應用到更廣的領(lǐng)域當中，造福人類(lèi)，成為我國在人工智能領(lǐng)域的里程碑。”科大訊飛的技術(shù)人員說(shuō)。

　　功能尚待開(kāi)發(fā)

　　不過(guò)，盡管智能機器人的每次進(jìn)步都能給人驚喜，但是它與人腦之間的差距依然是難以跨越的鴻溝。

　　智能機器人的全稱(chēng)是人工智能機器人，也就是說(shuō)它需要人工編程提供建模的途徑，才能獲取相對應的功能。即便是聰明如AlphaGo，如果沒(méi)有安裝高考的程序也不可能在高考中比一個(gè)小學(xué)生更優(yōu)秀。歐勇盛解釋說(shuō)，智能機器人的綜合智力水平甚至不如5歲的兒童，“因為人類(lèi)認知是全方位的，不可能只會(huì )某一方面。比如有的人會(huì )下圍棋也會(huì )下中國象棋，還會(huì )打橋牌，但是這三種棋牌如果想放在一個(gè)機器人身上就需要編入三種不同的程序，而且程序之間的切換還需要時(shí)間”。

　　由此可見(jiàn)，智能機器人目前只能實(shí)現某一方面的功能，比如居家服務(wù)、導購、家教等。按照人工智能不同的開(kāi)發(fā)方向，包括運算智能、感知智能和認知智能�？拼笥嶏w的工作人員舉例說(shuō)，例如，谷歌的Atlas機器人就是致力于運算智能，它未來(lái)的方向應該是工業(yè)、救援機器人。AlphaGo則是在龐大的計算量上加入感知智能，即用大數據分析判斷棋盤(pán)的整體局勢、對手的戰略風(fēng)格，以產(chǎn)生最高效的應對策略。但以高考機器人為代表的認知智能則需“能理解、會(huì )思考”，其核心是語(yǔ)言和知識。語(yǔ)言產(chǎn)生知識，知識產(chǎn)生推理，推理發(fā)展出學(xué)習、思考的能力。正因為如此，高考機器人并非簡(jiǎn)單的是一場(chǎng)考試。

　　目前，科大訊飛正在研發(fā)“六齡童”系統，期望實(shí)現6歲兒童的閱讀理解能力。雖然，6歲孩子離高考這一任務(wù)還有很大的距離，但實(shí)際上，這意味著(zhù)人工智能習得了邏輯推理的能力，邁出能理解、會(huì )思考的“第一步”。

　　日本國立情報學(xué)研究所也一直致力于人工智能機器人研究，并同樣將高考作為檢測人工智能發(fā)展能力的試金石。這項人工智能技術(shù)被稱(chēng)為“東大機器人項目”（TodaiRobotProject），其目標是在2021年通過(guò)日本頂級學(xué)府東京大學(xué)的入學(xué)考試。

　　自2011年起機器人就開(kāi)始參加日本高考，但一直表現不佳，2013年和2014年的成績(jì)都低于平均分。在2015年第三次嘗試中，智能機器人的成績(jì)有了明顯進(jìn)步，其總成績(jì)?yōu)?51分。雖然距離日本高考滿(mǎn)分950分相去甚遠，但已經(jīng)比全國平均416分高出100多分，有80%的機會(huì )被日本441家私立大學(xué)和33所全國性大學(xué)錄取。

　　人工智能此次考試的內容包括數學(xué)、物理、英語(yǔ)以及其他科目，數學(xué)和歷史分數最高，但物理成績(jì)較差。日本國立情報學(xué)研究所稱(chēng)，該人工智能技術(shù)能回答許多物理問(wèn)題，但在語(yǔ)言處理方面的能力欠佳。

　　日本國立情報學(xué)研究所表示：“通過(guò)提高人工智能技術(shù)的準確性，并與外部研究人員合作，希望這項技術(shù)將來(lái)能在信息技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng )造更大價(jià)值，并加深對人類(lèi)思維的理解。”