“僅需幾行代碼就能構(gòu)建一個(gè)回歸模型。”程序員認(rèn)可谷歌AutoML的工作表現(xiàn),認(rèn)為AutoML設(shè)計(jì)的模型和機(jī)器學(xué)習(xí)專(zhuān)家設(shè)計(jì)的不相上下。日前,谷歌工程師分別在中國(guó)和硅谷重點(diǎn)推介谷歌AutoML項(xiàng)目。

不明就里的疑惑緊跟著紛至沓來(lái)——AI又進(jìn)化了?!已經(jīng)會(huì)自開(kāi)發(fā)了?能操控自己的進(jìn)化了?是要擺脫人類(lèi)嗎?

進(jìn)化分幾步

AI確實(shí)進(jìn)化了,它能做的事情越來(lái)越多,成績(jī)斐然。它的背后是AI實(shí)現(xiàn)路徑的“三級(jí)跳”——

國(guó)家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心大數(shù)據(jù)研發(fā)部研究員趙志剛說(shuō):“起初我們用數(shù)學(xué)公式和‘if……then’等語(yǔ)句告訴計(jì)算機(jī)第一步做什么、第二步做什么,手把手地教,后來(lái)給機(jī)器n組輸入和輸出,中間的規(guī)則或規(guī)律由它自己學(xué)會(huì)。”

“之前,很多聰明的頭腦花一輩子時(shí)間研究:如何抽取有效的特征。”專(zhuān)注于智能導(dǎo)購(gòu)對(duì)話機(jī)器人的智能一點(diǎn)公司CTO莫瑜解釋道,“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的發(fā)明、深度學(xué)習(xí)技術(shù)的出現(xiàn),使得AI進(jìn)化到2.0,抽取特征的工作由AI自己進(jìn)行,我們的工作也隨之發(fā)生了變化。”

用數(shù)學(xué)函數(shù)的模式很容易解釋“1.0”到“2.0”的轉(zhuǎn)變:如果把識(shí)別圖像、語(yǔ)義理解、下棋等任務(wù)的達(dá)成都看成是不同的Y=f(X),即輸入的“貓”的圖片、聲音或棋招是“X”,輸出的“貓”、回答、棋高一招是“Y”。深度學(xué)習(xí)之前,人通過(guò)自己的分析尋找函數(shù)f對(duì)應(yīng)的公式,告訴給AI。而深度學(xué)習(xí)之后,人輸入大量的X與Y的對(duì)應(yīng),AI自己發(fā)現(xiàn)函數(shù)f對(duì)應(yīng)的公式。

“AI找到的函數(shù)f的具體內(nèi)容,可能比人找到的更好,但是人類(lèi)并不知道,就像一個(gè)黑匣子。”莫瑜說(shuō),“但是f的形式是AI研究員通過(guò)研究設(shè)計(jì)出來(lái)的,如果使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中的模塊以及模塊之間的組織方式也是提前設(shè)計(jì)的。”

隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的成熟和普遍化,模型構(gòu)建出現(xiàn)了特定可追尋的經(jīng)驗(yàn)。“各種共性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布,使得從業(yè)門(mén)檻越來(lái)越低。一些普通的模型構(gòu)建與優(yōu)化,剛畢業(yè)的學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)學(xué)教程就能上手。”趙志剛說(shuō)。

當(dāng)構(gòu)建模型成為可習(xí)得的技能,AutoML就出現(xiàn)了。它能做的正是AI研究員的模型設(shè)計(jì)工作。“將幫助不同公司建立人工智能系統(tǒng),即使他們沒(méi)有廣泛的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。”谷歌工程師這樣推介。AI成功進(jìn)化到3.0。

事實(shí)上,AutoML替代的仍舊是人類(lèi)能夠提煉出經(jīng)驗(yàn)的工作。“如果說(shuō)之前人描繪一套尋找函數(shù)f的‘路網(wǎng)’,在深度學(xué)習(xí)的技術(shù)輔助下,機(jī)器能最快找到優(yōu)化路徑;那么AI現(xiàn)在可以自己設(shè)計(jì)路網(wǎng)了。”趙志剛言簡(jiǎn)意賅。

可以看出,不論是深度學(xué)習(xí)、還是AutoML,都只替代人類(lèi)的一部分群體已經(jīng)鉆研透了的工作。“機(jī)器能做的事情,盡量不要手工勞動(dòng)”,這是很多程序員的人生信條,這個(gè)信條催生了AutoML。本著同樣的信條,微軟開(kāi)發(fā)了DeepCoder。“它可以用來(lái)生成滿足給定輸入輸出的程序。”莫瑜說(shuō),但它的表現(xiàn)目前還不盡如人意,只能編寫(xiě)一些簡(jiǎn)單的程序。

誰(shuí)是“上帝”

答案毫無(wú)疑問(wèn),人類(lèi)。

既然AI在進(jìn)化中走向了更高一階的模型設(shè)計(jì),那么“上帝之手”又發(fā)生了哪些變化呢?

“煉丹”,莫瑜用兩個(gè)字形象地說(shuō)起自己的工作,“智能一點(diǎn)是專(zhuān)業(yè)做智能客服的,研發(fā)人員的工作主要集中于問(wèn)題建模(如何將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為人工智能技術(shù)解決的問(wèn)題)和算法優(yōu)化(如何提升人工智能算法的效果)。”

“煉”意味著不斷地調(diào)試和完善。“針對(duì)特定的人,越投脾氣越好,回答越精準(zhǔn)越好。”莫瑜說(shuō),“我們的X是客戶的問(wèn)話,Y是機(jī)器人客服的回復(fù),中間的函數(shù)f需要訓(xùn)練。”

這是個(gè)不容易的任務(wù)。如果把人類(lèi)社會(huì)的經(jīng)驗(yàn)分為3類(lèi):有公式的確定規(guī)則、可言傳的知識(shí)、只可意會(huì)不可言傳的感覺(jué)。最后一類(lèi)最難琢磨。

“因此,我們想辦法構(gòu)建完善的閉環(huán)反饋,了解特定用戶的喜好,通過(guò)情感、趣味的表達(dá),最終做到投其所好。”莫瑜說(shuō),“目前處于人機(jī)協(xié)同的工作階段,但是越來(lái)越多樣本的獲取,將幫助我們的智能客服給出精準(zhǔn)的、討喜的回答。”

可見(jiàn),并不是所有領(lǐng)域都適合交給AI自開(kāi)發(fā)去做,比如問(wèn)題建模方面,如何將實(shí)際問(wèn)題抽象轉(zhuǎn)換為機(jī)器學(xué)習(xí)問(wèn)題, AI還無(wú)法自主完成。在AI2.0階段,研發(fā)人員還需要人工設(shè)計(jì)函數(shù)f的形式。

那么,AutoML普及的未來(lái)會(huì)是什么樣?

“人類(lèi)被從低一級(jí)的工作中解放出來(lái)。”趙志剛說(shuō),“如果模型設(shè)計(jì)可以由AI來(lái)做,那么AI研究員將更多地探尋構(gòu)成模型的基礎(chǔ)模塊的設(shè)計(jì)。”

“用AutoML開(kāi)發(fā)AI模型類(lèi)似于孩子玩‘樂(lè)高’玩具。”趙志剛深入淺出,“樂(lè)高”設(shè)計(jì)者把完整的世界拆解成細(xì)致的模塊,萬(wàn)物可用,進(jìn)而組合成復(fù)雜的模型。而人類(lèi)更高一級(jí)的工作就是針對(duì)不同領(lǐng)域?yàn)锳I找到基礎(chǔ)單元,也就是模塊。如在圖像識(shí)別領(lǐng)域,人類(lèi)已設(shè)計(jì)出卷積、池化等多種模塊。“AutoML才可以以此為依據(jù)進(jìn)行模型構(gòu)建,不停地調(diào)整模塊組合,獲得更符合常理的輸出。模塊越精細(xì)、越能解決通用性問(wèn)題,自開(kāi)發(fā)AI越能施展開(kāi)拳腳。”趙志剛說(shuō)。

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產(chǎn)業(yè)需要的人才在哪兒

緩解人才短缺問(wèn)題是AutoML的主力賣(mài)點(diǎn)。“AI系統(tǒng)正在遍地開(kāi)花,AI人才卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上。”谷歌方面這樣解釋AutoML為啥不可或缺。目前的AI人才現(xiàn)狀如何?

2017年,《全球AI領(lǐng)域人才報(bào)告》《BAT人工智能領(lǐng)域人才發(fā)展報(bào)告》等相繼發(fā)布。“AI人才短缺是真實(shí)存在的。”盛世投資集團(tuán)副總裁徐文娟說(shuō),“初創(chuàng)期和發(fā)展期企業(yè)人才短缺的問(wèn)題尤其嚴(yán)重。從目前世界范圍看,美國(guó)擁有數(shù)量最多的AI人才,我國(guó)AI人才無(wú)論從人數(shù)還是從業(yè)經(jīng)驗(yàn)上都無(wú)法與之比擬。”

趙志剛有相同的感觸:“我國(guó)AI領(lǐng)域現(xiàn)在缺老手、缺高手、缺多面手及頂級(jí)大師。”模型的優(yōu)化調(diào)試需要經(jīng)驗(yàn),模型的精巧設(shè)計(jì)需要高超技藝,把AI應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)需要復(fù)合型人才,此外,目前引領(lǐng)AI發(fā)展方向的頂級(jí)人才屈指可數(shù),且多在國(guó)外。

徐文娟介紹,中國(guó)的AI人才在BAT(百度、阿里、騰訊)中最多。一般這類(lèi)人才的背景經(jīng)歷有幾種,海歸、BAT工作經(jīng)驗(yàn),或是來(lái)自高校或科研院所。

“AI自開(kāi)發(fā)短期內(nèi)應(yīng)該無(wú)法替代人的工作,還有很長(zhǎng)的路要走。”徐文娟說(shuō)。趙志剛從學(xué)術(shù)角度分析道:“只有當(dāng)人類(lèi)把不同應(yīng)用領(lǐng)域的AI模型設(shè)計(jì)出來(lái),并進(jìn)一步分解出一系列通用模塊,如同化學(xué)中的元素周期表、生物中的DNA、RNA,這種自開(kāi)發(fā)才能有更多的應(yīng)用。”