钟义信：漫话“人工智能”

什么是人工智能？

作为一门科学技术，人工智能的任务是“理解自然智能的工作机制，研究具有智能水平的机器，为人类提供智能服务”。在地球系统范围内，人类智能是最高级最复杂的自然智能，可以作为自然智能的典型代表。因此也可以说：人工智能是对人类智能的启发式模拟。

那么，什么是人类智能呢？

人类智能是人类智慧的一部分。人类智慧是指：为了实现生存发展的目的，人类运用已有知识去发现问题、定义问题和解决问题的能力。其中，发现问题和定义问题的能力需要诸如“目的、知识、直觉、想象力、灵感、顿悟、审美”等隐性能力的支持，因此称为“隐智慧”；解决问题的能力需要诸如“获取信息、提炼知识、创生智能”等显性能力的支持，因此称为“显智慧”；人类的显智慧也称为人类智能。

人类智能由人类的物质系统支持。人工智能对人类智能的“启发式模拟”是指：并非刻板模拟人类的物质结构，而是模拟人类智能的抽象工作机理，如图1所示。

对照图1，这个机理必然是一种复杂转换：客体信息→｛｝→智能行为。其中的｛｝应当是“在主体目的引导和在主体知识支持下把客体信息转换为智能行为”的过程。可以证明，这个工作机理就是在目标引导下“信息→知识→智能”的转换，可以简称为“信息转换与智能创生原理”。正像飞机并不是刻板地模拟鸟的物质结构而是模拟支持鸟儿飞翔的“空气动力学原理”那样，人工智能也不是刻意地模拟人的物质结构而是模拟支撑人类思维的“信息转换与智能创生原理”。

人工智能的工作机理和工作方式

根据上述人工智能的定义，人工智能是“对人类智能（显智慧）的启发性模拟”，而人类智能是人类解决他所发现和所定义的问题的能力：目的引导下的“信息转换与智能创生原理”。因此，人工智能工作机理的实现方式可以描述如下：

主体给定（1）需解决的问题，（2）问题求解的目的，（3）解决问题所需的知识； 在此基础上，人工智能机器就去执行（1）获取“问题、目标、知识”的信息；（2）由此去提取与问题求解直接相关的知识；（3）在这些信息、知识、目的的约束下，演绎求解问题的策略，并把策略转变为求解问题的行为；（4）如果求解的结果存在误差，就把误差作为新的信息反馈回输入端，以此去学习新的知识并进而优化策略，减小求解误差；（5）上述的“反馈－学习－优化”过程可能要重复多次，直至满意为止。

上述人工智能工作机理的实现方式是一个人机合作的过程，是人的创造能力（发现问题和定义问题）与机器（在速度、精度、耐度等方面）远超人类的操作能力（根据目标利用信息和知识去解决问题）实现强强联合的合作过程。这是一个普遍有效的人工智能系统工作范式，如图2所示。

图2 人工智能工作机理的实现方式：人机强强合作

图2表明，（1）求解问题、（2）求解目标、（3）相关知识这三项，都是人类主体提供的，而在这三项约束下求解问题的过程（图中方框内的“信息转换与智能创生”过程）则是由人工智能系统完成的。