高端訪談丨專訪圖靈獎得主萊斯利·瓦利安特

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在第二屆國際基礎(chǔ)科學(xué)大會開幕之際，我們即將對話一位為計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展帶來深刻影響的人物，他就是2010年圖靈獎獲得者萊斯利·瓦利安特。他如何解讀基礎(chǔ)科學(xué)研究在當(dāng)下的意義？作為一名計(jì)算機(jī)科學(xué)家，他如何看待人工智能的今天和未來？計(jì)算機(jī)能夠像人類一樣思考甚至比人類更聰明嗎？在人工智能時代，在人類未來發(fā)展當(dāng)中至關(guān)重要的東西是什么？讓我們一起在對話中尋找答案。

當(dāng)前，全球正處于新一輪顛覆性技術(shù)大爆發(fā)的前夕。全球AI賽道風(fēng)起云涌，人工智能已然成為引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù)，它和基礎(chǔ)科學(xué)研究相輔相成，互為對方帶來了全新的發(fā)展機(jī)遇。

7月14日至26日，2024國際基礎(chǔ)科學(xué)大會在北京舉行，大會吸引了800多名來自世界各地的頂尖科學(xué)家和學(xué)者，共同探討基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的最新進(jìn)展和未來發(fā)展方向。

在開幕式上，哈佛大學(xué)教授、國際知名計(jì)算機(jī)科學(xué)家萊斯利·瓦利安特獲得了基礎(chǔ)科學(xué)終身成就獎。這位2010年圖靈獎得主在會上帶來了他對于計(jì)算機(jī)科學(xué)的最新思考。

王冠：瓦利安特教授，您好，歡迎您來到北京并接受中央廣播電視總臺《高端訪談》的專訪。

瓦利安特：非常感謝你們邀請我參加這個節(jié)目，我很高興能夠來到這里。

王冠：在第二屆國際基礎(chǔ)科學(xué)大會上，您獲得了基礎(chǔ)科學(xué)終身成就獎。首先，能否與我們分享一下您的感受，這個獎項(xiàng)對您意味著什么？

瓦利安特：國際基礎(chǔ)科學(xué)大會設(shè)置的這些獎項(xiàng)頗具新意，它全方位聚焦數(shù)學(xué)科學(xué)，涵蓋了純數(shù)學(xué)、物理和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個領(lǐng)域。我很欣賞國際基礎(chǔ)科學(xué)大會所做的工作，因此我非常高興能夠出席大會。

王冠：在大會上，您和中國學(xué)術(shù)界的同仁們進(jìn)行了交流。您如何評價他們在學(xué)術(shù)方面的探索和成就？

瓦利安特：我認(rèn)為中國人對學(xué)術(shù)研究的興趣一直十分濃厚。中國在傳統(tǒng)上熱愛學(xué)術(shù)研究，這是一種很好的優(yōu)勢。中國目前大力推進(jìn)數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展，這一點(diǎn)值得稱贊。我相信中國一定會取得非常出色的成績。我一直非常欣賞中國人熱愛學(xué)習(xí)、熱愛數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)。

王冠：瓦利安特教授，剛才我們走在走廊上看到丘成桐教授說的話，他說，數(shù)學(xué)家追求的是永恒的真理，熱愛的是理論和方程，這些比詩章還要華美動人。您對此有何評論？

瓦利安特：我完全同意。數(shù)學(xué)公式之美在于它們的穩(wěn)定性，過幾個世紀(jì)都是如此，在世界上任何地方都適用，經(jīng)得起時間的考驗(yàn)。所以，通過數(shù)學(xué)你能得到一些非常永恒的東西。

王冠：您最初是如何對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣的呢？

瓦利安特：從很小的時候開始，大概是九歲或十歲左右，我就對科學(xué)產(chǎn)生了興趣。我喜歡物理，喜歡做物理實(shí)驗(yàn)。當(dāng)時是20世紀(jì)50年代末，那時有一個比較特別的東西——晶體管。當(dāng)時，距離晶體管發(fā)明已經(jīng)過去10年了，它變得隨處可見。所以在倫敦的郊區(qū)，就算是小孩也可以買到，價格還很便宜，這樣我就可以自己動手做晶體管收音機(jī)。很有意思！

王冠：那您制作了多少個收音機(jī)呢？

瓦利安特：我做了好幾個。它價格便宜、易于使用，也不危險(xiǎn)。我就是這樣培植起對科學(xué)的興趣的，這也是我在科學(xué)領(lǐng)域的一次實(shí)踐。接下來，學(xué)數(shù)學(xué)對我來說就是一件自然而然的事情了。因?yàn)槲乙庾R到，要真正理解這些晶體管收音機(jī)的工作原理，我就需要學(xué)習(xí)更多的數(shù)學(xué)知識。

王冠：瓦利安特教授，我們來聊一聊您的成長經(jīng)歷。2017年，您在一次采訪中說，“我的父母非?？犊蠓?、樂于助人，他們不會給我劃定什么方向或者提出建議，他們只是讓我做我想做的事”。是不是這個原因讓您能夠選擇自己熱愛的事業(yè)、在數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域自由探索？

瓦利安特：我認(rèn)為這種態(tài)度對我的幫助很大，我感覺父母對我的發(fā)展方向并沒有過高的期待。其實(shí)在我選擇計(jì)算機(jī)科學(xué)時，這個學(xué)科還是新興事物，風(fēng)險(xiǎn)很大，但我的父母并沒有表現(xiàn)出絲毫猶疑。那是20世紀(jì)70年代早期。當(dāng)時，研究物理和數(shù)學(xué)這種傳統(tǒng)學(xué)科很受人尊敬，研究計(jì)算機(jī)科學(xué)則像是冒險(xiǎn)，大家都不知道前景會怎樣。這個學(xué)科會發(fā)展壯大嗎？值得大力研究嗎？會有很大影響力嗎？還是說只是曇花一現(xiàn)？當(dāng)時的情況是，我學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)和物理，想要找個地方攻讀博士。有一次我在圖書館看論文，發(fā)現(xiàn)有篇論文具體闡述了阿蘭·圖靈的不可計(jì)算性理論。這一理論涉及我們的智能生活，十分與眾不同，讓我深受震撼。它揭示了我們在解決問題方面存在的局限性。我很清楚，當(dāng)時所有物理和數(shù)學(xué)方面的研究都沒有涉及這個問題。

瓦利安特1949年出生于匈牙利布達(dá)佩斯，本科畢業(yè)于英國劍橋大學(xué)。進(jìn)入計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域后，喜歡創(chuàng)新性研究的他，關(guān)注的領(lǐng)域包括計(jì)算對象的算法，如人腦、計(jì)算機(jī)計(jì)算等。

此次國際基礎(chǔ)科學(xué)大會期間，瓦利安特在演講時引用了計(jì)算機(jī)與人工智能之父、英國科學(xué)家阿蘭·圖靈在1951年的一段演講內(nèi)容。70多年前，圖靈就相信，機(jī)器有一天能夠像人類一樣思考。這個“預(yù)言”對此后人工智能的發(fā)展產(chǎn)生了不可估量的影響。

1984年，瓦利安特提出“概率近似正確”理論。這一研究為人工智能進(jìn)步提供了理論基礎(chǔ)，開創(chuàng)了機(jī)器學(xué)習(xí)和通信的新時代，引發(fā)了一系列變革。

王冠：1951年，圖靈說，他不排除機(jī)器能像人類一樣學(xué)習(xí)的可能性。這是20世紀(jì)50年代的事了，如今已經(jīng)過去70年，這些話對您產(chǎn)生了影響。

瓦利安特：圖靈的工作有一些是非常具體并建立在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的，有一些則更多是他的推測，比如你提到的這個。當(dāng)時沒人知道如何讓機(jī)器學(xué)習(xí)，這確實(shí)對我產(chǎn)生了影響。在隨后的幾十年里，人們一直在思考（機(jī)器）學(xué)習(xí)的真正含義是什么。如何讓計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)？這是統(tǒng)計(jì)學(xué)的問題嗎？這符合邏輯嗎？有很多可能性需要考慮。但圖靈并沒有告訴我們應(yīng)該怎么做。

王冠：教授，我們來談?wù)勀浅Ｖ匾囊豁?xiàng)理論吧，“概率近似正確”模型。您首次提出這一模型是在1984年，這一年我剛出生，向您致敬！是什么靈感激發(fā)您提出這一模型？我們有些觀眾可能對數(shù)學(xué)、科學(xué)不是很在行，您能否解釋一下“概率近似正確”模型是什么？這為現(xiàn)在的人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)奠定了怎樣的基礎(chǔ)？

瓦利安特：如果你要在自己的學(xué)習(xí)程序中使用這一框架，那么首先要思考，機(jī)器要做些什么才能達(dá)到學(xué)習(xí)的目的？這個模型的意思是，要通過案例學(xué)習(xí)概念。比如，要學(xué)習(xí)“大象”的概念，我們會給機(jī)器一些圖片，有些標(biāo)記為“大象”，有些標(biāo)記為“非大象”。我們通過提供這些案例來訓(xùn)練程序。這個程序就是學(xué)習(xí)算法，而它又可以生成第二個學(xué)習(xí)算法。第二個學(xué)習(xí)算法會給新的案例分類，判別“大象”和“非大象”，并總結(jié)判斷方式。在此基礎(chǔ)上，還有一個量化要求，你要通過足夠多的訓(xùn)練來達(dá)到目標(biāo)。如果你投入這么多訓(xùn)練，可以達(dá)到90%的精確度；如果你投入10倍的訓(xùn)練，精確度也許會提高到92%；如果繼續(xù)增加訓(xùn)練投入，精確度又會進(jìn)一步提高。

王冠：您認(rèn)為人工智能和生成式人工智能在過去幾年里迅速崛起的原因是什么？以前人工智能的發(fā)展似乎有些滯后，人們一直在討論，但一直局限于科學(xué)界。而在過去幾年里，它已經(jīng)進(jìn)入了我們的日常生活。

瓦利安特：我認(rèn)為最大的突破是大語言模型能生成非常流暢的語言，無論是英語還是中文，這讓人們感到非常驚訝。人們的直覺認(rèn)為，只有人類才能夠輸出如此流暢的句子，但實(shí)際情況并非如此。

王冠：瓦利安特教授，近期英國雷丁大學(xué)的研究人員用人工智能生成的作業(yè)，不僅騙過了給作業(yè)打分的教授，還得到了比真人作答更高的分?jǐn)?shù)。您是否對此感到擔(dān)憂？

瓦利安特：這并不能說明人工智能通過了圖靈測試。圖靈測試是指，比如你與機(jī)器對話，探究它是不是一臺機(jī)器。你可以問一些非常細(xì)致的問題。我認(rèn)為，你很容易就能通過對話分清機(jī)器與人類。一般來說，我對這些大語言模型的看法是，對于我不太了解的領(lǐng)域，比如家庭維修，可以尋求大語言模型的幫助，因?yàn)樗任抑赖枚唷５谝恍┠憔邆鋵I(yè)知識的領(lǐng)域，它就不是那么準(zhǔn)確了。你提到的測試，很多問題都相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化，甚至在網(wǎng)絡(luò)上重復(fù)了一百萬次，只要搜索就可以得到答案。所以這種說法我們不必太當(dāng)真。

王冠：但總的來說，作為一名科學(xué)家，您是否擔(dān)心人工智能帶來的安全問題以及倫理威脅？

瓦利安特：我認(rèn)為這是一個新時代，機(jī)器會滲透到我們生活的方方面面。因?yàn)闄C(jī)器現(xiàn)在做的事，人類都曾做過。所以某種意義上說，很多問題都是老問題。比如欺詐，人類本來就存在欺詐犯罪，只是現(xiàn)在的詐騙犯開始借助機(jī)器了。所以我們面臨很多嚴(yán)重的問題，但這些問題都不新鮮。機(jī)器會助長并放大這些問題，但我們需要適應(yīng)這種新的形勢。

人工智能技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了諸多憂慮，人們擔(dān)心，某一天AI會比人類更加“智能”。在這些討論的背后，人們依然沒有解釋清楚“智能”這一概念究竟是什么。為此，瓦利安特進(jìn)行了深入的研究。他在《可教育性的重要性：人類獨(dú)特性的新理論》一書中提到，大腦卓越的“可教育性”使人類與眾不同，這種獨(dú)特的能力一直是人類取得成就和文明的基礎(chǔ)。

王冠：瓦利安特教授，我們談?wù)勀闹鳌犊山逃缘闹匾裕喝祟惇?dú)特性的新理論》吧。這本書引人入勝。您說，智力是一個定義不清的概念。我們需要引入更合適的概念，比如“可教育性”，代替“智力”。為什么這樣說？

瓦利安特：什么是“智力”？我覺得，對于這個詞，心理學(xué)家或者智力專家也沒有給出清晰的定義。他們之間的看法也不盡相同。我們使用這個詞時，概念也很模糊。 當(dāng)我們試圖制造一臺能夠模仿人類行為的機(jī)器時，我們需要更具體地說明希望這臺機(jī)器具備什么能力。光是說它要有“智力”并不能解決問題?！翱山逃浴笔莻€綜合性概念，它基于學(xué)習(xí)的過程，而“學(xué)習(xí)”的概念我們就很好定義了。

王冠：您在這本書里談到，在人工智能時代，可教育性對人類來說非常重要?？梢詾槲覀兘忉屢幌逻@個觀點(diǎn)嗎？

瓦利安特：我認(rèn)為，通過了解我們的基本認(rèn)知能力，我們既能夠更好地了解自己，也能夠了解機(jī)器的能力范圍。因?yàn)橐话銇碚f，我們制造機(jī)器時，只是在讓機(jī)器模仿我們。

王冠：人類的大腦以及思維過程是否有我們尚不了解的部分？在這方面，您是否想要有更進(jìn)一步的研究？

瓦利安特：這是我在書中探討的議題之一，這是一個開放性問題。我提出了可教育性的概念，并認(rèn)為這個概念很重要，但它是否有用則需要經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)。那能否做一個可教育性測試？這種測試可能比現(xiàn)在的智商測試更有用?？山逃詼y試有別于其他測試，因?yàn)槠渌麥y試檢驗(yàn)的大多是你過去學(xué)習(xí)過的知識或者技能，而可教育性測試則是檢驗(yàn)?zāi)阍跍y試過程中獲取信息的能力。

王冠：您剛剛的意思是說，智力不是先天決定的，雖然個體會有差異和變化，但智力是可以訓(xùn)練的，并且可以通過努力和良好的培養(yǎng)獲得。

瓦利安特：是的，我認(rèn)為所有人都是可教育的。這一理念賦予我們改變自己、學(xué)習(xí)新知識的強(qiáng)大動力。我認(rèn)為我們的人生所學(xué)決定了我們的行為。雖然基因可能會影響我們擅長什么，但可教育性給予我們堅(jiān)持學(xué)習(xí)的巨大潛力。事實(shí)上，人類熱愛學(xué)習(xí)，這點(diǎn)不言自明。我們每時每刻都在刷手機(jī)、看電影、讀書，很多時候我們不在乎是什么電影，是基于真實(shí)事件還是虛構(gòu)的，我們只是渴望獲取信息。因?yàn)槿祟惥褪窍Ｍ粩嘟邮芙逃?，學(xué)習(xí)更多知識，并用新知識來武裝大腦。正如你所說，我認(rèn)為這就是人類的一大特點(diǎn)。

王冠：瓦利安特教授，您認(rèn)為機(jī)器終有一天會變得比人類更聰明嗎？

瓦利安特：我認(rèn)為這個問題的定義不夠精確，因?yàn)槁斆鞑皇且粋€單一的維度。因?yàn)榫拖袢祟惖摹爸橇Α币粯?，其?shí)我不太喜歡用這個詞，“智力”不是由一個單一維度來衡量的，因?yàn)槿藗兩瞄L的事不盡相同。如果你指定一個任務(wù)，比如國際象棋，那么你確實(shí)可以制造出比人類更優(yōu)秀的機(jī)器。還有其他很多事，機(jī)器也會做得更好。但你不能因此直接得出結(jié)論，認(rèn)為機(jī)器比我們更聰明。我認(rèn)為未來主要的問題是誰是世界的主宰。我認(rèn)為人類應(yīng)該保持對世界的控制。我覺得不需要太擔(dān)心機(jī)器會想要掌控世界，但我們也絕對不應(yīng)該把控制權(quán)交給機(jī)器，這對人類來說是愚蠢的決定。

王冠：那超級智能機(jī)器呢？您在書里提到過這個概念，您當(dāng)時引用了這個說法。

瓦利安特：我引用了，但我并不認(rèn)同。人們多年來一直在討論人工智能奇點(diǎn)理論，有些人認(rèn)為在某個時刻，就像你說的，機(jī)器會變得比我們更聰明，那時會發(fā)生一些可怕的事情。我認(rèn)為那些說法是錯誤的。例如，我們沒有理由認(rèn)為機(jī)器是自私的，除非人類讓它們變得自私。我們不必把控制權(quán)交給機(jī)器，這種機(jī)器將接管世界的觀點(diǎn)非常過時，也不是因?yàn)槲覀儞碛谐壷悄軝C(jī)器才形成的。這個觀點(diǎn)起源于19世紀(jì)，那時的人類發(fā)現(xiàn)新科技非常方便，我們的生活也隨之改變?，F(xiàn)在我們逐漸意識到了這樣做的后果，比如汽車，手機(jī)，電腦，并不是因?yàn)檫@些東西非常智能，所以想要控制我們的生活，而是我們發(fā)現(xiàn)手機(jī)非常方便，主動讓它們控制了我們的生活。

王冠：您對人工智能的發(fā)展感到驚訝嗎？哪些方面驚到您了，比如說沒想到發(fā)展如此之快？

瓦利安特：實(shí)際上，并沒有什么特別的事情讓我特別驚訝。如果你對人工智能有一定了解，就知道其實(shí)它并沒有那么神秘。媒體上報(bào)道的一些人工智能的新功能，通常被認(rèn)為是驚人的突破，但其實(shí)我并沒有感到特別驚訝，只要機(jī)器學(xué)習(xí)的規(guī)模足夠大。

王冠：瓦利安特教授，許多職業(yè)已經(jīng)消失或正面臨被淘汰的危險(xiǎn)。對于教育工作者、求職者和學(xué)生來說，在這個人工智能時代，您對他們有什么建議嗎？

瓦利安特：我認(rèn)為沒有一條普遍適用的建議，因?yàn)閯趧恿κ袌鲆恢痹谧兓?。技術(shù)創(chuàng)造了新的工作機(jī)會，也取代了一些工作。所以，接下來會發(fā)生什么很大程度上取決于人類的選擇。比如，之前在機(jī)場，我可以通過機(jī)器買咖啡，也可以去人工柜臺買。機(jī)器收費(fèi)更高。出于某種原因，人們愿意付更多錢通過機(jī)器買，而不是在人工柜臺買。所以我認(rèn)為，不管做什么，需求是由人類決定的。再比如，在教育領(lǐng)域，很難預(yù)測將來是全部由機(jī)器人教學(xué)還是人類教學(xué)，這取決于人類的偏好。但我預(yù)計(jì)，在大多數(shù)職業(yè)中，計(jì)算機(jī)會提供幫助，但人類將決定需要做什么。人類將掌控大局，做出選擇，計(jì)算機(jī)提供幫助。所以，無論你從事什么職業(yè)，計(jì)算機(jī)都可以提供幫助，我覺得這是有益的。我不認(rèn)為人工智能帶來的都是負(fù)面消息。

王冠：很多人認(rèn)為，有時候人必須全身心投入自己真正熱愛的事情之中，然后一切就會隨之而來。您覺得這句話說得貼切嗎？

瓦利安特：全身心投入自己熱愛的事情之中，我認(rèn)為這說起來容易但做起來很難。但如果想從事科學(xué)研究，我覺得全身心投入是一個很好的建議。因?yàn)樽隹蒲忻刻於伎赡苊媾R失敗，需要付出很多。所以最好去做一些你真的是特別有熱情去做的事情。

王冠：教授，我很好奇，在計(jì)算機(jī)科學(xué)研究領(lǐng)域，您的終極目標(biāo)是什么？最終想要解決的問題是什么？

瓦利安特：20年前，我有三個問題，現(xiàn)在我仍然還在研究這三個問題。第一個是定義人類認(rèn)知的本質(zhì)。第二個有所不同，是詳細(xì)理解人類大腦是如何運(yùn)作的。第三個是計(jì)算的力量，這個問題圖靈并沒有完全解決。所以還是有一些重大問題沒有找到答案，而我一直都對這些問題很感興趣。

王冠：您有信心找到答案嗎？

瓦利安特：我希望能夠有所進(jìn)展。是的，我希望能取得更大進(jìn)展。

王冠：瓦利安特教授，在結(jié)束之前，我想向您展示一樣?xùn)|西。這是中央廣播電視總臺制作的中國首部文生視頻AI動畫片，我來展示一下。您覺得怎么樣？

瓦利安特：非常好。顯然，人工智能在娛樂領(lǐng)域也能有一席之地。

王冠：非常好。感謝您接受我們的采訪，瓦利安特教授。我們收獲頗豐。

瓦利安特：非常感謝。再次感謝。

△圖靈獎得主萊斯利·瓦利安特在接受總臺專訪后題詞

整個專訪中，瓦利安特教授對于計(jì)算機(jī)科學(xué)的獨(dú)到見解讓我印象非常深刻。他對人工智能的未來抱有信心。而科學(xué)界也普遍認(rèn)為全球范圍內(nèi)的合作能夠更好地發(fā)揮人工智能的潛力，為人類帶來更大的福祉。