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科技

人工智慧之父──明斯基(一)

科學人

發布於 2022年12月23日01:00 • 林一平

他提出一些探索人類思維的新方法,把人工智慧的研究提升到另一個新境界。

▲ (圖片來源:Tung Nguyen, Pixabay )
▲ (圖片來源:Tung Nguyen, Pixabay )

明斯基(Marvin Minsky, 1927~2016)是美國麻省理工學院(MIT)東芝媒體藝術與科學名譽教授,以及電機工程暨計算機科學名譽教授。他的研究涉及認知心理學、神經網路、自動機理論、符號數學,最重要的貢獻在於人工智慧(AI),包括學習、知識表示、常識推理、計算機視覺和機器人操作方面的研究。他在1969年獲頒圖靈獎,是該獎項的第四屆得主。除此之外,他也在圖形和顯微鏡技術上做出重要成果。

明斯基出生於紐約市,就讀於麻州安多佛的菲利普斯學院。二次大戰結束時,他在美國海軍度過一段時間,之後就讀於哈佛大學,利用拓撲學的一些定點定理(fixed-point theorem)進行研究,建立了自身在數學方面的深度,獲得數學學士學位。隨後就讀普林斯頓大學,建造了一台學習機器,獲得數學博士學位。明斯基畢業後成為哈佛大學初級研究員,發明了運用光散射觀察厚標本的共軛焦顯微成像術。早年顯微鏡利用光源通過分束器,照射到標本內部的點,反射回分束器,然後藉此觀察光學成像。這種方式只能查看一個點,明斯基的發明解決這個問題,可藉由移動標本來產生完整的影像。在原始專利過期十年後,明斯基的發明逐步發展成生物學和材料科學的標準工具。

明斯基在1950年代成為人工智慧研究的先驅,於1960年發表論文〈邁向人工智慧的步驟〉(Steps towards Artificial Intelligence),建立了符號操作(包括啟發式搜索、模式識別、學習、規劃和歸納)是嘗試理解智能的核心工具。明斯基與麥卡錫(John McCarthy)於1960年代初期在MIT創立了人工智慧實驗室,研究範圍不僅包括模擬人類感知和智能,還包括建造實用機器人。明斯基親自設計並製造具備觸覺感測器和14個自由度的機械手臂:與手臂上任何單點接觸相關的力和力矩,都可以透過複雜的力感測手腕來量測。

明斯基認為,人類可從遠端驅動智慧機器人進行太空探索、海底採礦和核安全措施。他也預見外科醫生可以遠距進行顯微外科手術,操控另一端手術機器把微小的神經束編織在一起或疏通堵塞的血管。在1960年代後期,明斯基開始研究感知器來捕捉神經行為的一些特徵。他敘述感知器可以做些什麼事和不能做哪些事,從而把神經活化機制研究的複雜性提升到新的水準。明斯基說:「電腦就像小提琴。你可以想像一位新手很容易學會使用留聲機,但進一步學拉小提琴,就困難重重。這是人文主義者和大多數計算機科學家的共同論點。他們說,計算機程式對於處理特定目的很好用,但並不靈活。小提琴或打字機都不易操控,直到你費盡心思學會如何使用它。」因此明斯基想到,經由機器學習來幫助人類學習,可以加速突破人類的學習障礙……

【欲閱讀全文或更豐富內容,請參閱〈科學人〉2022年第250期12月號】

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