今天早上,读到了冯恩波老师的一篇文章,批评“智能制造=人工智能+制造”。读完之后非常认同,想再补充几句。
大约十年前,智能制造成为我国的热点。差不多在同一个时期,阿尔法狗引发了人们对人工智能和深度学习的热潮。两个热点碰在一起,有位院士就给智能制造下了一个定义:智能制造=人工智能+制造。我当时就注意到这种观点会引发很大的误解、甚至导致实践的错误。很多人喜欢“顾名思义”,他们眼中的人工智能,就是深度学习、大模型这些东西;而在工业的管控领域,智能制造的主流是以数字化、网络化为基础的应用技术,与深度学习、大模型未必相关。
于是,我给出了一个段子,说明两者的差别:
我把阿尔法狗这样的人工智能称为“巴菲特式的智能”,意思是其决策逻辑复杂而高明、甚至可能说不清楚其中的逻辑。但工业企业的智能制造,主流应该属于另外一种智能,我称之为“吴淑珍式的智能”。吴淑珍是台湾前领导人陈水扁的老婆,经常进行内线炒股。内线炒股关键是尽早获得准确的信息,不需要特别厉害的专业知识。在工业领域、尤其是生产领域,大多数的智能化都是“吴淑珍式的智能”。所以,推进智能决策时,把只要把人明白的道理交给计算机去做。但前提是发挥数字化网络化的优势,通过给计算机提供“完整、及时、准确”的信息去优化决策。而决策逻辑本身一般不复杂、并且是能够说清楚的。
30年前,我在浙大研究生的时候就知道: 人工智能有3大学派:符号学派、控制论学派、神经元学派。“吴淑珍式的智能”本质上是用了控制论学派的思想:通过获取并利用信息抵御系统的增熵。而阿尔法狗、OpenAI等大模型属于神经元学派。生产管控、尤其是生产的实时管控,主流还是控制论学派。由于信息通信技术的发展、算法算力存储能力的增强,给控制论学派带来的巨大的机会,智能制造就成了点。与此同时,大数据和算力的增长,也给神经元学派也带来了巨大的机会。于是,阿尔法狗、OPENAI产生了。但其主要的应用场景可能在研发、服务等领域为人提供决策支持,而不是自主决策。
90年代,人工智能的主流学派是符号学派。当年的浙大教务处长俞瑞钊老师给我们上的一门课就叫“人工智能与专家系统”。当年AI最主要的技术是专家系统。这个学派把智能理解为复杂的逻辑推理。当时很多人开发了大量的专家系统工具,可以让成千上万的知识进行复杂推理。但这个学派现在没落了。原因是应用的场景比较少:我们很少遇到需要大量推理才能做出决策的场景。所以,复杂的逻辑推理技术成为“屠龙之技”:能耐很大,却缺少应用场景。同时,随着神经元学派的发展,符号学派的领地越来越少了。当然,这个技术也没有完全消失:许多工厂的计划调度,本质上就是知识的推理。
从逻辑上说,我所谓“吴淑珍式的智能”也可以看成最简单的“专家系统”。与“屠龙之技”相比,就像“杀猪的技能”:本事虽然不大,但用处广泛。因为它的机制是维纳的思想,即通过获得信息及时、准确地做出决策,关键是获取及时、完整、准确的信息。而需要通过信息快速决策的场景特别多。80年代,某个项目以“智能控制”的名义得了一个国家奖,自称用了“专家系统”。但知情人取笑说:无非是用了三个IF语句。从某种意义上讲,三个学派有交叉其实也正常。阿尔法狗其实就是将深度学习和符号推理结合在一起的;神经元学派的图像识别和控制论学派的自动控制结合也是常见的。
在冯老师的文章中,批判了“智能制造=人工智能+制造”的观点。在冯老师看来,AI+制造的逻辑太粗暴了,两者的结合应该是自然而然、逐步演进的。冯老师的观点,从另一个角度给了我启发。
在冯老师看来(我也这么认为),技术的发展都是逐步深入、逐步演进的。基础技术条件的发展,是演进的重要动力。
2000年前后,我负责的一个项目“硫印照片的图像识别”层级获得上海市优秀发明竞赛一等奖。如果放在现在,可以说是AI的一个应用了。当时,我用了大型扫描仪上市的机会。后来,钢铁行业中有人把图像识别用在带钢表面:背后的机会主要是图像收集和处理的能力强大了。现在AI的发展,与大数据技术有密切的关系。10年前,我们利用大数据的条件,做了钢材性能预报的研究。如果换成别人,大概也要用AI包装了。
注意到:我们在做这些技术的时候,并没有强调AI。比如,硫印图像的算法就没有用到神经元方法。对工程师来说,我们的目的是解决问题:如果问题本身有意义,就值得去做;什么方法合适就用什么。逻辑上不能反过来:为了应用某个方法或者理论,去找个适合这个方法的问题。这种反过来的逻辑,往往不是真正为了解决问题。AI的应用要先有真实的场景、真实的需求,然后再考虑应用。
若干年之后,AI的应用一定非常广泛。这个过程应该是自然地融入到场景中去的。就像我们吃进五谷杂粮,经过消化吸收,再融入到我们的身体的每一个部分。如果过度强调AI+工业,生硬地推进AI在工业的应用,就像让缺钙的人直接去吃金属钙,有害无益。同样,用运动的形式、行政的手段推进AI,也会产生许多危害,可能会过犹不及。促进科学与技术的发展,重点应该是减少技术发展的阻力,而不是增加推力。
我们要发展科技,最紧迫的工作应该是普及现代科技、现代工业的常识与文化。不要迷信专家和方法、不要用打仗的思路推进科技工作。