人工智能简史

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【当当网 正版书籍】人工智能简史 尼克 全方位解读人工智能的起源 神经网络 深度学习 入围2017中国好书 文津图书奖

人工智能简史 电子书 第1张

本书作者:尼克

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从生物学里找计算的模型,一直是人工智能的研究方向之一,学术上大致有两条传承的脉络:一条是麦卡洛克和皮茨的神经网络,演化到今天成了深度学习;另一条是冯诺伊曼的细胞自动机,历经遗传算法、遗传编程,其中一条支线最后演变成了今天的强化学习。

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1.霍兰德和遗传算法

霍兰德(John Holland)本科在麻省理工学院学物理,毕业后在IBM工作了一年半,老板是达特茅斯会议的策划者之一罗切斯特(Nathaniel Rochester)。他后来到密执安大学读研究生,一直给IBM干活,所以4年学费也都是IBM付的。霍兰德在麻省理工学院读书时曾见过维纳,但维纳对他没什么影响,倒是他上过的一门当时称为“数值分析”的课,为他后来转入计算机领域埋下了种子,那时的“数值分析”就是现在的“算法分析”,和现在“数值分析”不尽相同。霍兰德研究生的专业一开始是数学,那时密执安的数学系教授中有好几个布尔巴基学派的成员以及他们的徒子徒孙,他们和逻辑与代数的关系密切,这也是霍兰德的兴趣所在。

霍兰德在IBM做夏季实习生时认识了麦卡锡,是麦卡锡教会他下围棋。后来在DARPA位高权重的利克莱德(Joseph Licklider)1教会他神经网络。他们还多次到加拿大麦吉尔大学(McGill)拜访在那里任教的赫布(Donald Hebb),现在深度学习的原创思想很多都可以溯源到他。

人工智能简史 电子书 第2张

战后,伯克斯又回到母校密执安大学教哲学。20世纪50年代中期,王浩曾经到密执安大学访问伯克斯,两人还合作了一篇细胞自动机的文章发表在1957年的JACM上。霍兰德碰见伯克斯的时候,他刚刚创立了通讯科学计划(Communication Sciences Program),这是个哲学、数学、心理学和语言学的跨学科计划,后来演变成密执安大学的计算机和通讯科学系,这个名字直到20世纪90年代初才改成更常规的“计算机科学系”。这个跨学科计划恰是霍兰德的兴趣所在,于是他变成了伯克斯的学生。他所在的小组叫“计算机逻辑组”(Logic of Computers Group)。霍兰德由此成为有史以来计算机科学的第一个博士。和霍兰德在密执安一起在这个跨学科计划呆过的还有华裔语言学家王士元(William Wang),霍、王二人后来成为好友。不太为人知的是,王士元后来也参与过IBM组织的乔治敦机器翻译的工作。
霍兰德比麦卡锡和明斯基小几岁,但基本还算是同一代人。麦卡锡离开麻省理工学院去了斯坦福大学,霍兰德在晚年接受采访时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(neat),一切讲究逻辑;东部的领袖自然是明斯基,他们邋遏(scruffy),做事比较随意(adhoc)。但他们的共性是都对机器学习不太感兴趣。尤其是明斯基对罗森布拉特《感知机》的批判导致了神经网络的衰落,从某种意义上也是人工智能第一次低潮的起因,所谓搬起石头砸了自己的脚。霍兰德没有提及人工智能的另一重镇——卡内基梅隆大学,那里的旗帜不那么鲜明。

霍兰德的博士论文题目是Cycles in Logical Nets。伯克斯也写过本小册子《逻辑网络理论》(Theory of Logical Nets)。所谓“逻辑网络”,当时是个模糊的概念。麦卡洛克和皮茨的神经网络模型也称为逻辑网络,因为皮茨本人是逻辑学票友。冯诺伊曼的细胞自动机也是逻辑网络。伯克斯是老冯细胞自动机遗著的编者,霍兰德受老师伯克斯的影响也是自然的。他们学生的博士论文多少都和细胞自动机有关。20世纪50年代是逻辑学逐渐离开哲学,向其他学科渗透的时代,逻辑是一股风气,什么人都喜欢和逻辑沾点边,就像当下的人工智能或深度学习。

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