近日，在"第五屆中國(guó)行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)"上，北京大學(xué)兼職教授、工信部原副部長(zhǎng)楊學(xué)山發(fā)表了題為《走向通用人工智能》的演講。重點(diǎn)講述了通用人工智能AGI的歷史，闡釋了什么是人類智能，最后探討了通向AGI的路徑。以下為演講實(shí)錄。

楊學(xué)山：走向通用人工智能

北京大學(xué)兼職教授、工業(yè)和信息化部原副部長(zhǎng) 楊學(xué)山

尊敬的各位來賓、各位CIO的同仁，各位朋友，大家上午好！很高興參加第五屆中國(guó)行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)暨CIO班14周年年會(huì)！CIO班14年的學(xué)員們像一顆顆種子在全國(guó)各個(gè)地方和各個(gè)行業(yè)開花結(jié)果，所以我在此表示祝賀！

根據(jù)會(huì)議安排，今天講講通用人工智能。我本人是不太喜歡通用人工智能（AGI）這個(gè)詞，所以在我的書里面，沒有用到這個(gè)詞。但是大家對(duì)這個(gè)話題感興趣，而且這個(gè)概念大家也都熟悉，所以還是用這個(gè)概念來講。講三個(gè)部分：一是講歷史，我們對(duì)通用人工智能的追求；二是講一下人類智能，因?yàn)橥ㄓ萌斯ぶ悄鼙仨毨斫馊说闹悄埽焕斫獾脑捵霾怀鰜?；三是講一下通向AGI的一種路徑，這個(gè)路徑就是我從《論信息》到《智能原理》到現(xiàn)在正在寫的第三本書《智能工程》，一直想描述的一個(gè)理論和一種實(shí)現(xiàn)方式。

維基百科關(guān)于AGI這一段英文大概是三個(gè)意思。第一，通用人工智能是什么？通用人工智能就是能夠完成一個(gè)人所有智能行為或者是智能任務(wù)的一個(gè)機(jī)器系統(tǒng)；第二，它既是人工智能研究者，也是我們寫科幻小說的人和未來學(xué)研究的人共同使用的一個(gè)概念，這句話很有意思；第三，通用人工智能和其他相關(guān)的幾個(gè)智能概念的關(guān)系。

確實(shí)，我們?nèi)祟悓?duì)通用人工智能的追求有著漫長(zhǎng)的歷史。萊布尼茨應(yīng)該說是我們走向機(jī)器智能的一個(gè)奠基者，他是二進(jìn)制創(chuàng)造者，是符號(hào)思維符號(hào)邏輯的創(chuàng)立者，也是機(jī)器思維的創(chuàng)立者。所以應(yīng)該說從他開始往后，我們?cè)诔掷m(xù)追求一種機(jī)器，這種機(jī)器能夠像人的思維，有人一樣的智能。

在這個(gè)過程中有很多的努力，但是很多都失敗了。其實(shí)前面兩個(gè)我們都熟悉，通用問題求解器，五代機(jī)誰也知道，當(dāng)然美國(guó)國(guó)防部的DARPA項(xiàng)目我們了解的不多，但是它也是想追求通用人工智能，但是他也失敗了。

盡管萊布尼茨1640年前后到現(xiàn)在350多年了，我們依然沒有找到解。這里面有說人工智能不可能在近期有重大突破的這樣一些觀念，這是左邊。右邊講的是為什么通用人工智能不行，主要的反對(duì)意見，所以說我們到今天為止沒有找到解。

盡管沒有找到解，但是努力依然沒有放棄。到現(xiàn)在，大概全世界還有40多個(gè)項(xiàng)目在做著通用人工智能，都在進(jìn)行中。美國(guó)2019年的人工智能戰(zhàn)略里面，六項(xiàng)任務(wù)中的第四項(xiàng)依然是要找通用人工智能究竟怎么實(shí)現(xiàn)。所以還有40多個(gè)項(xiàng)目在今天依然活躍在通用人工智能領(lǐng)域，但是十分遺憾的是，所有的這些項(xiàng)目到今天為止，連他們自己在內(nèi)都不可能認(rèn)為他已經(jīng)找到了走向通用人工智能的路。只是說他們?cè)谂Γ瑳]有放棄。

原因就在于我們所有的通用人工智能的努力，都沒有真正把人的智能究竟是怎么回事兒弄清楚。維基百科的定義很清楚，通用人工智能就是一個(gè)機(jī)器系統(tǒng)，能夠完成一個(gè)人所有的智能行為，能夠成功地完成所有的智能行為。這個(gè)定義告訴我們要追求的目標(biāo)本身就應(yīng)該是如何理解人的智能，然后才說通用人工智能怎么做。人的智能是怎么回事兒？我們確實(shí)自己不了解自己。我始終說，我們最不了解的是自己，知己知彼百戰(zhàn)不殆，其實(shí)最難的不是知彼而是知己。幾乎所有的失敗，找找原因幾乎都是自己是主要原因。

怎么理解人類智能呢？要有很多維度。第一個(gè)是多樣性，這是教育學(xué)和心理學(xué)的研究成果。人的智能是有多種類型的，代表人物是加德納，《多元智力理論》，有中譯本，你們可以看一看。他根據(jù)智力與大腦的關(guān)系及在人類知識(shí)和實(shí)踐體系中的不同部分將智力分為9類：語言、音樂、邏輯和數(shù)學(xué)、空間、體能、人際、內(nèi)省、自然、存在。這本書第一版提出來了七個(gè)，到第二版再版時(shí)在前言里面加了第八個(gè)。他在20年后的一篇論文中加了0.5個(gè)，存在。他自己都沒有確定這個(gè)存在究竟算不算，所以這是多樣性。智力和智能是同一個(gè)英文字，只是在不同的語境下翻譯成智能或者智力，但英文詞是統(tǒng)一的，所以我們說人的智力是不同類型。為什么心理學(xué)和教育學(xué)要研究它呢？說明我們?nèi)说牟煌愋偷闹悄芑蛘咧橇λ怯胁煌绞降?。所以今天始終以為智能就是邏輯和數(shù)學(xué)，這確實(shí)是我們認(rèn)識(shí)人工智能到今天最大的困難。以為數(shù)學(xué)和邏輯是智能，其他的都是在數(shù)學(xué)和邏輯之上建立起來的，其實(shí)不是。

想想我這一輩子走過來，數(shù)學(xué)什么時(shí)候用的最多？小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)。大學(xué)之后走向工作單位，數(shù)學(xué)用的越來越少，幾乎不用。到超市去買東西，你不算帳，你現(xiàn)在可以自己結(jié)賬，掃一下就OK了，所以不計(jì)算。即使在人的智能任務(wù)中，數(shù)學(xué)計(jì)算的任務(wù)是很少很少的，而且人的計(jì)算能力是極其弱的。我們很多人兩位數(shù)的加減法都想用筆算，都想用計(jì)算器，所以說明我們的計(jì)算能力有多弱，更不用說算法了。想什么呢？你怎么可能做得到？

第二個(gè)發(fā)展性，人的智能是逐步發(fā)展起來的，不是一開始就十分完善。所以這是我們的心理學(xué)，特別是發(fā)展心理學(xué)研究的成果。皮亞杰是著名代表人物，所以從胎兒開始，受精卵第三周開始就開始智力發(fā)育，一直到成為社會(huì)的獨(dú)立主體，我們才開始行使我們的能力、責(zé)任。

第三個(gè)結(jié)構(gòu)性，這個(gè)結(jié)構(gòu)有時(shí)空兩個(gè)概念。發(fā)展心理學(xué)就是一個(gè)人在你的一生中，不同的時(shí)期對(duì)不同的智能敏感，這是發(fā)展心理學(xué)的主要成果。其實(shí)還得看時(shí)間，我們的智能是一代一代傳下來的，而不是一個(gè)時(shí)間平面。就是你的一輩子不是你的一輩子，而是說一代一代傳下來的，同時(shí)它的空間結(jié)構(gòu)是所有的智力，它在人的所有的認(rèn)知功能體系的結(jié)構(gòu)中是穩(wěn)定的，從感知到傳輸?shù)侥X的記憶和使用，它都是固定的結(jié)構(gòu)。這個(gè)固定的結(jié)構(gòu)是生下來就有的，結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，結(jié)構(gòu)之間哪個(gè)先啟動(dòng)哪個(gè)后啟動(dòng)都是生下來就已經(jīng)定了。

再就是遺傳和生命。正因?yàn)樗袝r(shí)空結(jié)構(gòu)，所以遺傳和生命是人的智能的重要構(gòu)成部分，沒有遺傳、沒有生命、沒有智能。遺傳是從什么時(shí)候開始的？不是你父母的過程遺傳了你，而是你遺傳了從人類生命的第一個(gè)生命開始，所有的基因都在這個(gè)遺傳過程中。所以我們才說人的基因原來和一條小蟲子、一個(gè)細(xì)菌、一頭豬、一個(gè)猴子的有如此多的基因相像性。當(dāng)然這還不夠，為什么還不夠？因?yàn)槲覀兘裉焖^的人類的基因組的研究只是解釋了在一個(gè)人生命過程中使用的2%的基因，還有98%所謂的暗基因或者不活動(dòng)基因還沒有研究。如果再把這98%沒研究的基因放進(jìn)去，就知道幾乎40億年來進(jìn)化的都在基因中成長(zhǎng)。所以遺傳和生命是理解人類智能的重要內(nèi)容。

這一點(diǎn)是我們計(jì)算機(jī)界最大的錯(cuò)誤。計(jì)算機(jī)界以為信息是符號(hào)，所以機(jī)器學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)努力想盡一切辦法把符號(hào)變成含義。其實(shí)這是跟人的智能相比，這是錯(cuò)得離譜。因?yàn)槿藦囊婚_始感知信息開始就是含義的，不是符號(hào)的。所以不管是很多聽到、眼睛看到、鼻子聞到這些感覺到，所有的從一開始都是通過特定的細(xì)胞結(jié)構(gòu)來確定是什么東西，然后經(jīng)過一個(gè)結(jié)構(gòu)化的整合和傳輸過程到大腦里面，所以你感覺到痛就是痛、冷就是冷、熱就是熱，看到的這個(gè)光就是這個(gè)光，這個(gè)東西就是這個(gè)東西，沒有計(jì)算過程，沒有任何計(jì)算過程。這是我們的神經(jīng)系統(tǒng)。所以人所有的信息都是含義的，絕不是符號(hào)的。符號(hào)是在人生活和發(fā)展過程當(dāng)中為了交流所以才有了語言有了符號(hào)，有了符號(hào)大家相互之間都是知道的，大家知道這個(gè)東西是什么含義，但是這中間進(jìn)行記錄以后，但是別人不知道，所以就有了重新認(rèn)知的過程，然后我們的計(jì)算機(jī)學(xué)家以為信息是符號(hào)，其實(shí)錯(cuò)了，信息它的根本是含義而不是符號(hào)。

我們把一代一代的知識(shí)通過學(xué)習(xí)過程來積累到今天的大腦里面。所以往前推一千年、三千年，你得到的知識(shí)和能力是不一樣的。同時(shí)他是從胎教開始，一直到我們工作過程都是持續(xù)的交互過程。

同時(shí)我們?cè)侔堰@樣的東西合起來看到，人的智能一個(gè)重要的特征就是主體性（意識(shí)、自我、存在、生命），沒有存在、沒有生存，哪有智能。沒有自我保護(hù)，智能就玩完了。生物進(jìn)化的第一要義是生存、自我保護(hù)。在這樣的過程中，我們才有了意識(shí)、自我。自我和意識(shí)不是人獨(dú)有的，是生物在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中逐漸逐漸進(jìn)化過來的。同時(shí)是整體的，人的行為要實(shí)現(xiàn)從感知到傳導(dǎo)過程到記憶到使用到行為，動(dòng)用了人的生物體各種功能系統(tǒng)，缺任何一個(gè)功能系統(tǒng)都是不行的，所以獨(dú)立的通用人工智能要從里面切出一塊那是不可能的。正是因?yàn)槭峭ㄓ萌斯ぶ悄?，你能夠承?dān)人的智能任務(wù)，所以承擔(dān)著社會(huì)的角色和責(zé)任。

把這些東西合在一起，不同的智力和他的形成和發(fā)展的特征放在一起，才是人的智能的整體的視圖。這樣的整體視圖我們?cè)趺礃觼韺?shí)現(xiàn)它？我們要實(shí)現(xiàn)它首先得回答四個(gè)問題：第一個(gè)問題，定義清楚你要做的是什么？所以AlphaGo不是通用人工智能，因?yàn)樗鼜膩頉]有說我要做通用人工智能。沃森也不是通用人工智能，他從來沒有說過他要做通用人工智能。所以首先要定義清楚你究竟要做什么；第二個(gè)問題，定義完以后能實(shí)現(xiàn)嗎？第三個(gè)問題，能使實(shí)現(xiàn)的話，給出一條路徑來；最后一個(gè)問題特別重要，真能做到了，你做不做？該不該做？這就是今天我們?nèi)斯ぶ悄芡{論的主要需要回答的問題。

為什么我的第三本書原計(jì)劃這個(gè)月要封稿的，但是到今天沒有完成。是我寫的過程中越來越忐忑。這本書到底該不該寫，該不該出？這是我今天最主要的糾結(jié)。我定義的是非生物智能體，在《智能原理》這本書里明確定義了，這個(gè)東西就是非生物智能體。有自我和意識(shí)，能夠擁有、調(diào)用、控制、維系其生存和發(fā)展的所有邏輯、物理資源。所以計(jì)算資源不是別人的，這個(gè)動(dòng)力不屬于別人的，是自己管理和控制的，所以才能成為社會(huì)主體。能夠完成社會(huì)交給他的任務(wù)，履行社會(huì)職責(zé)，同時(shí)跟人一樣，從一開始處理的是含義而不處理符號(hào)。符號(hào)只是他處理不了的時(shí)候臨時(shí)放在那的，但是只要進(jìn)到智能體內(nèi)部一定是含義，不是符號(hào)。

怎么做呢？這個(gè)路徑就來回答怎么做。這個(gè)“做”大體上要滿足一個(gè)獨(dú)立的社會(huì)的跟人一樣的智能體需有相應(yīng)的功能和約束。所以首先一個(gè)原則，他和人一樣，有相應(yīng)的功能。而這個(gè)功能是由一個(gè)一個(gè)功能體系來實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)他要擔(dān)當(dāng)社會(huì)角色，承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。在這里面一個(gè)重要的事情是人的智能40多億年，不要以為我們可以把最早的原始生命體的基因去掉，去掉以后對(duì)不起，人就是殘缺的。所以從40多億年第一個(gè)生命體開始，他所有的故事都是我們今天智能的重要的構(gòu)成部分。這幾百年構(gòu)成了我們今天在人類社會(huì)行為的主要的知識(shí)體系，但是不要忘了，沒有前面的就沒有后面的。但是怎么辦呢？我們這個(gè)智能體不能有多少年，不可能的，必須要比較短的實(shí)現(xiàn)它，所以我們用空間換時(shí)間。我們用多少億的并發(fā)來實(shí)現(xiàn)時(shí)間的年代的迭代，所以這是一個(gè)最基本的原則。我們用大規(guī)模并行自我生長(zhǎng)，一個(gè)一個(gè)獨(dú)立的很小的，既有獨(dú)立的智能功能的小的東西在一個(gè)總的架構(gòu)下持續(xù)的生長(zhǎng)，來用空間換時(shí)間。

人的功能，通用的非生物智能體他有11個(gè)功能體系。從感知開始到描述、記憶，通過連接計(jì)算，和我們相應(yīng)的行為生成交互，來完成人的全部的東西。我的第三本書《智能工程》大體上分成兩個(gè)部分，一個(gè)是11個(gè)功能系統(tǒng)，第二個(gè)部分是一個(gè)生命周期。兩個(gè)內(nèi)容構(gòu)成了第三本書的框架。

它的功能體系，我就先不展開講了。人有生命周期，智能有生命周期，非智能生物體同樣有生命周期，它的起點(diǎn)是初始賦予，這個(gè)遺傳的過程依靠人給它賦予，所以初始是由人來賦予。賦予之后成長(zhǎng)，成長(zhǎng)的過程就像孩子從懷孕一直到成為獨(dú)立的法律主體之前，需要大人的監(jiān)護(hù)。所以說是在人創(chuàng)造的環(huán)境當(dāng)中成長(zhǎng)。那么長(zhǎng)大了，18歲了，就得履行職務(wù)，要承擔(dān)社會(huì)中的任務(wù)而不是科研的任務(wù)，是真正承擔(dān)社會(huì)中人承擔(dān)的各種各樣的事情，不是科研而是承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。最后，是復(fù)制和終止，也就是說你可以傳承下去，這個(gè)跟人不一樣，傳承不等于原來的滅亡。可以并行的一個(gè)一個(gè)的生出來，所以這是它的生命周期。

剛才講了功能系統(tǒng)，一個(gè)個(gè)功能系統(tǒng)都是由四個(gè)層級(jí)的，最低層級(jí)就是微處理器，上面是功能組織，再上面是功能子系統(tǒng)，最上面是功能系統(tǒng)。功能系統(tǒng)有11個(gè)，下面有子系統(tǒng)。所以構(gòu)件最基礎(chǔ)的是微處理器。微處理器，我說的非生物智能體要達(dá)到一個(gè)人的能力的微處理器有多少？大概10的12-13次方，是如此大量。功能是萬億、十萬億微處理器。微到什么程度？微到一個(gè)字就是一個(gè)微處理器。而且這個(gè)微處理器是這個(gè)字的百科全書，比百科全書還要厲害。為什么？它是直接跨界到所有的應(yīng)用場(chǎng)景中去。所以不是一句話一段文字一篇文章是一個(gè)微處理器，而是一個(gè)字，任何字母，世界上只要有文字的所有的字母，一個(gè)字母就是一個(gè)微處理器，只有這樣才經(jīng)過描述、連接、記憶變成真正智能體理解的東西，而不是符號(hào)。只要進(jìn)來絕不是符號(hào)，他就是他，只要進(jìn)入智能體就是含義，絕不是符號(hào)，跟符號(hào)沒有任何關(guān)系。

感知處理器十分復(fù)雜，感知處理器怎么做？存算一體，類似于FPGA，每一個(gè)微處理器有它的操作系統(tǒng)，而這個(gè)操作系統(tǒng)用FPGA格式來實(shí)現(xiàn)。每一個(gè)微處理器都有自己的操作系統(tǒng)、存算體系，都有一個(gè)獨(dú)立的功能?？偠灾褪撬械南嚓P(guān)都進(jìn)來了。功能組是一組微處理器構(gòu)成的，變成一個(gè)功能組，上面就構(gòu)成功能子系統(tǒng)，所以一個(gè)詞、一句都是一個(gè)功能組。智能體說了有11個(gè)功能系統(tǒng)，一個(gè)功能系統(tǒng)下面大概有幾萬到幾十萬個(gè)子系統(tǒng)，有百萬到千萬級(jí)的功能組，有億到十億量級(jí)的功能系統(tǒng)，所以微處理器將是百億甚至更多。

其實(shí)構(gòu)件還有一個(gè)東西就是客觀對(duì)象，客觀對(duì)象需要不同功能系統(tǒng)來處理的，所以我們還有一個(gè)邏輯的構(gòu)件體系，就是所有的認(rèn)知對(duì)象。比如說蘋果，其實(shí)蘋果已經(jīng)是一個(gè)集成的智能單元，下面還有一組智能單元把各個(gè)功能系統(tǒng)里面相關(guān)的東西集成起來。

那么怎么實(shí)現(xiàn)？其實(shí)很簡(jiǎn)單，我始終說，這個(gè)東西的實(shí)現(xiàn)幾乎就是持續(xù)的1+1+1+1……，而所有的“1”今天已經(jīng)存在，也就是說我們?cè)谧娜艘粋€(gè)人都可以做很多很多的“1”。比如編一個(gè) “狄”字，從微處理器到百科全書形成起來，它的音形意、變體、主要使用上下文都集中起來。只要智能體有各種接觸環(huán)境或者任務(wù)觸發(fā)它的時(shí)候就可以用它了。有音形意，有變體，有場(chǎng)景，我們就可以用它了，所以每個(gè)人都可以做很多的基本的構(gòu)件。

路徑就是0-1、1-n、n-N的過程，所謂0-1就是一個(gè)具體構(gòu)件從起步到基本運(yùn)轉(zhuǎn)起來；1-n，這個(gè)可以工作了；n-N就是這個(gè)構(gòu)件完備了，可以遺傳可以復(fù)制。當(dāng)然這里面1-n不僅僅是指一個(gè)微處理器成熟程度往前走，還指微處理器構(gòu)件數(shù)量不斷增長(zhǎng)，增長(zhǎng)到10億到萬億這個(gè)量級(jí)就可以工作了。到N就是完備的了。比如說 “狄”，不同音形意，今天都存在了，當(dāng)你用到“狄”這個(gè)字的時(shí)候，通過連接進(jìn)到這里面都能完成，沒有任何的困難，這就是它的發(fā)展過程。

我們來看蘋果，沿著它逐步的增長(zhǎng)，從基本認(rèn)知到拓展認(rèn)知、延伸認(rèn)知、歸納演繹、藝術(shù)、抽象、邏輯、科學(xué)、空間、發(fā)散思維，都在這樣的過程中來做。這個(gè)“做”只要在記憶中完成有效連接，任何任務(wù)的觸發(fā)和這個(gè)東西實(shí)現(xiàn)有效的連接，那么所有過程都可以往前走。當(dāng)然，這個(gè)寫的很簡(jiǎn)單，真正要變成記憶的話，是一個(gè)極其大量的東西，太復(fù)雜了，你做完蘋果再做梨、桃、棗，都可以解決。這個(gè)程序稍微變一變就變成梨、桃、棗，而且有很多描述都可以變過來，實(shí)際上當(dāng)你做的多了以后，同類之間的工作量會(huì)快速下降。如果只要做一個(gè)的話，這一個(gè)就夠一個(gè)人用機(jī)器做上幾年。

所有啟動(dòng)的構(gòu)件都是今天人類智能已經(jīng)有的，而且做的人能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)換過程。當(dāng)然大家會(huì)說到高層怎么處理？其實(shí)不復(fù)雜，完全通過連接和結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然要有原則、要有邏輯，那是另外的事。同時(shí)成長(zhǎng)環(huán)境的要求是必須有的，就像我們從嬰兒到能夠獨(dú)立行為的一個(gè)主體之前，需要家長(zhǎng)和社會(huì)的呵護(hù)一樣，需要環(huán)境。這個(gè)環(huán)境必須得存在，否則這個(gè)智能體要么夭折要么就變成壞人。今天人類社會(huì)里也有壞人，有遺傳的也有環(huán)境的。不好的東西，遺傳的我們不要傳進(jìn)去，所以不能設(shè)置惡意路徑，遺傳不能有。當(dāng)然環(huán)境也不能讓他夭折，而技術(shù)上不存在算法、算力的任何可能，因?yàn)槭钳B加的。一個(gè)微處理器，如果我們沒有存算一體的芯片，不要緊，因?yàn)橐粋€(gè)微處理器它的計(jì)算量不大，還是用并行來解決所謂算力的問題。技術(shù)復(fù)雜性主要在于總體架構(gòu)、成長(zhǎng)路徑的規(guī)則化及規(guī)則的成長(zhǎng)。采用交互、容錯(cuò)、漸進(jìn)的原則，技術(shù)上沒有雷區(qū)。

我從去年到今年一直在算，做成一個(gè)比我們?cè)谧腥硕几勇斆鞯臇|西需要多少錢？大概千億美元到萬億人民幣，需要6-8年時(shí)間。而如果我當(dāng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或者總設(shè)計(jì)師的話，大概6-8年可以完成，但是我肯定不當(dāng)，所以團(tuán)隊(duì)是最大的困難。