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AlphaGo Zero启示录:跳出思维定势

新生大学  · 公众号  ·  · 2017-10-28 08:00

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近期,人工智能领域又爆发新突破。国际顶级期刊《自然》(Nature)上发布了之前大火的人机围棋对战,攻破人类智慧最后堡垒的主角 AlphaGo(阿法狗)的三代目,AlphaGo Zero(阿法元)。


新版本的阿法元,在棋盘上展示出了碾压级别的实力,仅用三天学习,就吊打初号机阿法狗100:0,学习40天后,也是以压倒性的优势蹂躏二代 AlphaGo Master 89:11。


其令人咋舌的神速进步,来源于学习方法的改变:三代目阿法元,从零开始,跳出接受人类棋谱的熏陶,只是在围棋规则内自己和自己互搏,自我学习。

 

这是一次跳出人类经验领域,完全空白状态下的人工智能学习尝试。其令人兴奋的结果则证实了,人类的经验由于样本大小的限制,往往收敛于局部最优解而不自知,容易陷入思维定势的泥淖。


之前人类提供棋谱学习,倒似乎是在误导阿法狗,人类关于围棋三千年的经验,在这里倒成了束缚阿法狗自由飞翔的枷锁。


而解开枷锁,跳出思维定势的阿法狗,真正成了一只脱缰的野狗,狂奔在围棋之神的道路上,远远将人类甩在身后。


人类的经验成了思维定势,于人工智能可能是个新鲜事物,但在人类文明史上,却早就是司空见惯的了。


思维定势,通常也被称为“惯性思维”,是一种普遍存在的,按照之前积累的思维活动的经验和教训,以及已有的思维规律,通过在生活场景中反复使用,而形成的比较稳定的、固定化了的思维及行动方式。



简单地讲,就是我们根据自己之前的经验,形成的对问题固有的看法和处理意见。无论是否自知,人类的发展史和我们的日常生活,始终是伴随着思维定势的。


思维定势并不是洪水猛兽,事实上,思维定势一定程度上是我们对自我经验的一种记忆和总结。


在环境类同,情况相似,不需要太复杂思考和应变的场景下,思维定势可以帮助我们依据以往的经验快速而高效地解决问题。


驾校的教学实际上倾向于定势思维,通过点位的固定和套路的熟悉强化定势,在极短的时间内,就可以帮助大批考生混过考试。


思维定势的存在,却又有更深层次的潜在危险。沉溺于长期生活中形成的经验和惯性,在解决重复性问题和一些低端(思考量小)的问题上,可能会得心应手。


但在需要复杂思考,创造性联想,高等级突破的创新性问题上,就会反过来成为枷锁,死死地卡住脑筋,无法突破。人类就是在一开始时带入了自己的思维定势,才会限制了阿法狗在围棋上的创新和突破,卡在了有限制的高度。


然而很遗憾,科学进步追寻的,现代社会需要的,人类发展渴求的,都是突破创新性的工作。那么,陷入思维定势,就很有可能陷入困境、止步不前,甚至始终无法突破。


对于我们来说,跳出思维定势,才有更大的可能突破现有的牢笼,创造更大的价值。要跳出定势思维,我们该怎么做呢?2010年诺贝尔物理学奖获得者Geim也许可以回答这个问题。



脑洞很大的Geim是因为发现和研究了二维材料石墨烯而获奖的。石墨烯,其实就是石墨中的只有一个原子厚度的一层。石墨可谓俯拾皆是,但彼时没有人知道怎么能把石墨烯弄出来。


依照经验,陷入思维定势的Geim和大家一样,采用常规的抛光机的办法,试图切出很薄的石墨片,然而总是受困于一个厚度的极限,无法突破,于是课题卡在这里久久无法前进。


直到有一天,Geim在他的合作者那里闲逛,发现他们用透明胶带粘贴,使石墨表面平整,再用石墨另作他用。


Geim捡起他们丢弃的胶带,看了一会儿那上面薄薄的石墨片,突然灵光一闪:如果用胶带反复粘贴这石墨片,会不会最后得到很薄的石墨烯呢?


跳出定势思维的Geim,赶紧付诸行动,三下五除二,果然拿到了只有单原子层厚度的石墨烯。于是,靠着思想的突破,胶带一撕,竟然就撕出了诺贝尔奖。


显然,在遇到难题的时候,思维定势确实很容易限制我们的创造力,而Geim的传奇经历,则告诉了我们跳出思维定势的要旨:


放弃经验。传统的经验,在我们遇到的新问题上,可能看似会有效,实则带我们走上弯路。一如抛光机之于石墨烯。因此,在难以继续的情况下,我们应该敢于抛弃以往的经验,跳出惯性的框架,换一种新的姿势出发。


多向思考。我们在克服难题的路上,往往会在选定的方向上持续思考,而忘记其他道路。


其实,也许换一个思考方向,问题便迎刃而解。一如那卷被丢弃的胶带,却成了打开圣殿的金钥匙。因此,在思路不畅的情况下,不妨放空自己,发散性地考虑一下更多的可能性。


大胆想象。哪怕在今天,相信大家也觉得用胶带做科研,还拿了诺贝尔物理学奖,都是件很玄幻的事。


当时敢于这么折腾的Geim简直就是脑洞通天了吧。奇招歪招怪招,有时候野路子倒是捅破了思维的枷锁。因此,大胆的想象,开创性的应用,可能帮助我们冲破思维定势的牢笼。


阿法元的狂飙,为我们展示了跳出思维定势对创新突破的强大助力。而新时代,面临越来越多新问题、新考验的我们,更应当锤炼自己的思维,学会跳出定势,才能不断保持创新的动力和源泉,创造更美好的生活。



作者简介


鸿吟,真理科搬砖狗,伪文史爱好者,伪新闻观察人。


题图:沫沫

校订:吴巍 / 姚色丰

本文图片均来自于网络


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