人工智能能做什么?IBM計(jì)算機(jī)“深藍(lán)”告訴我們,它能擊敗國際象棋大師。IBM“沃森”可以在智力問答節(jié)目“危險(xiǎn)邊緣”總決賽中獲勝。近年,IBM再次成功擔(dān)當(dāng)“沃森大廚”,利用人工智能技術(shù)為我們搭配出一道道健康的美食。
人工智能能干什么?IBM人工智能的焦點(diǎn)——“沃森(Watson)”的最新進(jìn)展就是當(dāng)起了超級(jí)廚師。通過“廚師沃森好胃口”的新應(yīng)用版本幫助廚師搭配創(chuàng)新的營養(yǎng)菜譜。如今的沃森儼然成了西餐超級(jí)廚師。
在國外的一次測(cè)試中,沃森創(chuàng)新出一些不同尋常的烹飪菜譜,如炒洋蔥配酸角卷心菜色拉、芥末蘋果燒烤醬搭五香排骨等嶄新的美食。至于甜點(diǎn),沃森還可以根據(jù)品嘗人的口味,提供有創(chuàng)意的脆皮漿果餡餅搭配檸檬汁、酸奶油、酪乳和馬郁蘭。
“烹”制數(shù)據(jù)
食品和烹飪往往被看作是一門藝術(shù)。事實(shí)上,美食背后有化學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、營養(yǎng)學(xué)等學(xué)科的理論和大量數(shù)據(jù),食材配料也存在無數(shù)種組合。人類憑借直覺和經(jīng)驗(yàn)難以構(gòu)想出那么多的可能性,即使最優(yōu)秀的廚師也只能成功地駕馭有限的配料組合。
“沃森大廚”能夠?yàn)榻?jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)廚師提供無限多的創(chuàng)意。沃森先是取得全球大量已知的食譜,分解出食材的類別,再進(jìn)一步分解出其中的化學(xué)成分,然后根據(jù)人類的感知模式來判斷何種搭配會(huì)讓人感到美味和驚喜,并放入“食譜數(shù)據(jù)庫”中。當(dāng)然,僅有數(shù)據(jù)還不夠,沃森發(fā)展出一套新型算法(Novel Algorithm),從中分析食物的分子結(jié)構(gòu),如表層、重原子數(shù)、旋轉(zhuǎn)鏈數(shù)、氫鍵受體數(shù)等,再用這些具有化學(xué)特性的“營養(yǎng)數(shù)據(jù)庫”與“食譜數(shù)據(jù)庫”進(jìn)行分析,推薦合適的食材搭配。
因此,“沃森大廚”會(huì)給出許多令人意想不到的食材組合。例如“瑞士泰國混搭風(fēng)味蘆筍咸派”的食材特色是多香果、酸莢、高良姜、九層塔、奶酪、薄菏,其中不少食材人們還不熟悉,也難以想象混到一起是什么味道。“沃森大廚”背后正是IBM認(rèn)知烹飪系統(tǒng)的強(qiáng)大支持。
認(rèn)知烹飪并非通過編程,而是采用“如果……那么”的查詢模式為一個(gè)確定的問題提供一種確定的答案。也不是使用同一種搜索引擎篩選數(shù)據(jù)提供一個(gè)既有的食譜清單。認(rèn)知烹飪可以理解、學(xué)習(xí)和思考大數(shù)據(jù),而且還理解人類的認(rèn)知,提出高度創(chuàng)新的食譜點(diǎn)子。這就是為什么認(rèn)知計(jì)算可以刺激創(chuàng)造力。
盡管IBM是通過食品領(lǐng)域來探索和驗(yàn)證其人工智能的研究成果,但是IBM仍有機(jī)會(huì)帶來社會(huì)影響,解決肥胖癥、營養(yǎng)不良和饑餓等社會(huì)難題。食品制造商、學(xué)校午餐提供商和廚師都力求創(chuàng)造各種佳肴來滿足人們的口味和喜好,但是要制作健康、營養(yǎng)豐富的美食同時(shí)還要遵守不同的飲食標(biāo)準(zhǔn)就是一項(xiàng)挑戰(zhàn)了。而通過計(jì)算創(chuàng)造力、計(jì)算分析化合物和配料,食品專業(yè)人員就可以識(shí)別新食譜和配餐,不僅美味健康,而且提高烹飪效率。
激發(fā)商業(yè)潛力
Gartner《2014年十大策略性技術(shù)與趨勢(shì)》指出,直至2020年,智能機(jī)器的時(shí)代將蓬勃發(fā)展,具備環(huán)境感知能力的智能型個(gè)人助理、智能型顧問等將大量出現(xiàn)。智能機(jī)器的時(shí)代將成為IT史上最大的變革,新科技將取代人類部分工作,讓人類能夠完成一度被視為“不可能”的任務(wù)。
當(dāng)2011年底,美國家喻戶曉的智力問答節(jié)目“危險(xiǎn)邊緣”(Jeopardy!)直播年度總決賽的時(shí)候,人們都被一位決賽“選手”驚呆了。因?yàn)樗皇侨祟愡x手,而是一個(gè)叫沃森的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。但是它談吐溫文爾雅,不僅能聽懂智力題目,還擊敗了曾經(jīng)的節(jié)目優(yōu)勝記錄保持者,奪得了年度總冠軍。相比上個(gè)世紀(jì)90年代那個(gè)擊敗國際象棋大師的IBM計(jì)算機(jī)“深藍(lán)(Deep Blue)”,沃森通過超人的認(rèn)知能力,已經(jīng)一躍成為計(jì)算機(jī)史上的“最強(qiáng)大腦”。
現(xiàn)在,沃森已經(jīng)不僅僅是一位智力游戲高手、一位好廚師,還是一種全新的商業(yè)技術(shù)。2014年1月,IBM就為沃森投資10億美元成立業(yè)務(wù)集團(tuán),用于商業(yè)推廣。沃森的多種功能已經(jīng)能夠通過云平臺(tái)進(jìn)行交付,這意味著它將成為人人都能使用的智能系統(tǒng)。作為計(jì)算技術(shù)進(jìn)化的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)和認(rèn)知計(jì)算時(shí)代開端的標(biāo)志,沃森已經(jīng)開始轉(zhuǎn)變?cè)S多行業(yè)的決策方式,并幫助更廣泛的商業(yè)社會(huì)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新服務(wù),提升人類生活質(zhì)量。
目前,遍布全球25個(gè)國家和12個(gè)行業(yè)的數(shù)百名客戶和合作伙伴已經(jīng)與沃森達(dá)成合作協(xié)議,涉足許多領(lǐng)域。沃森與花旗銀行合作分析金融數(shù)據(jù),協(xié)助其簡(jiǎn)化和改善顧客的金融體驗(yàn),為其提供顧客需求分析和個(gè)人化數(shù)字銀行金融服務(wù);沃森可以優(yōu)化律師的并購策略,提供更快速且全面的盡職調(diào)查和文件分析。同時(shí),沃森也已成功運(yùn)用于醫(yī)療服務(wù)領(lǐng)域,例如醫(yī)療保險(xiǎn)商WellPoint和醫(yī)療機(jī)構(gòu)得克薩斯醫(yī)學(xué)院安德森癌癥中心等。
還有最強(qiáng)大腦
但是,沃森并非IBM在認(rèn)知計(jì)算領(lǐng)域的全部。我們知道,認(rèn)知計(jì)算既包括如沃森這樣在功能層面具備人類某些認(rèn)知能力、能夠完成特定認(rèn)知任務(wù)的系統(tǒng),也包括在硬件結(jié)構(gòu)層面借鑒人類大腦構(gòu)造重新設(shè)計(jì)出非馮·諾依曼體系架構(gòu)的計(jì)算機(jī)。后者的代表就是最近大熱的SyNAPSE(神經(jīng)形態(tài)自適應(yīng)的可塑可調(diào)電子系統(tǒng))項(xiàng)目。
2014年7月,IBM已經(jīng)在SyNAPSE項(xiàng)目中開發(fā)出百萬神經(jīng)元類人腦芯片TrueNorth。它包含100萬個(gè)神經(jīng)元、2.56億個(gè)突觸,能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)的視覺功能。這么一個(gè)小小的芯片不過幾平方厘米,卻可以透過攝像頭以每秒30幀的拍照速度在視頻流中識(shí)別出人、車和各種各樣的物體。IBM的最終目標(biāo)是希望將這種芯片發(fā)展到1億個(gè)神經(jīng)元、1萬億個(gè)突觸,這個(gè)數(shù)量達(dá)到了人腦的10倍。當(dāng)這樣的芯片問世的時(shí)候,人類的眼睛和大腦的配合已經(jīng)不如計(jì)算機(jī)和TrueNorth芯片了,它可能比人類讀得更快、聽得更懂、說得更流利、理解得更深入。如果將這種芯片植入手機(jī)、云平臺(tái),它也許能夠形成對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的瞬間還原,再加上沃森的理解能力,那么,人類要實(shí)現(xiàn)科幻電影中人工智能的情節(jié)似乎已為時(shí)不遠(yuǎn)。
沃森和TrueNorth究竟誰是“最強(qiáng)大腦”應(yīng)該說它們都只是IBM在下一個(gè)計(jì)算時(shí)代的“豪賭”。