第3章　顾往识今

3.1　人工智能的定义

3.1.1　重新审视定义

现在一提到“人工智能”，就感觉其已经无所不能了，什么事物都能与人工智能产生关联。然而，不同的人对人工智能的理解却不尽相同。直到现在，学术界仍然未对“人工智能”形成一个公认的定义。

作为一个学科，没有公认的定义，确实是一个尴尬的现象，现在的一些书中，对人工智能的定义干脆避而不谈了。笔者曾经买过一本近期出版的人工智能词典，里面就未给出人工智能的定义。这种窘境的产生，除人工智能一直随时代发展不断进步之外，还与它高度的跨学科交叉性有关。

那么，为什么人工智能的定义这么重要呢？因为在说明任何事物之前，必须先对其进行一个明确的定义，达成共识，否则“人工智能”就是一个词，而不是术语，一千个人心中有一千个哈姆雷特的情况就会发生。因此，我们必须先搞清楚人工智能是什么。

可以说，人工智能的数次沉浮，有一部分原因就是一些人不知道人工智能是什么，不明白人工智能到底能做什么，能做到什么程度。人工智能与那些影视、小说相去甚远，这些作品在一定程度上的夸大使得人们对其抱有了太多幻想。

在中小学人工智能教育阶段，如果对人工智能的定义不了解，不明白人工智能到底是什么，就会产生以下问题：

迷茫：不少中小学教师反映，不知道他们教授的课程是否属于人工智能；又或是，到底人工智能课程与创客、STEM/STEAM的区别在哪儿？

存伪：由于当下人工智能教育属于一个热门的事物，不少并未从事人工智能教学的机构，也纷纷贴上人工智能的标签进入这个领域，鱼目混珠，真假难辨。

举一个简单的例子，现在很多的机器能够做到人无法做到的事情，那么这一定属于人工智能吗？有些人会认为并不一定。

然而，现实中很多行业的技术其实都用到了人工智能的技术，如工业机器人、物流、语音识别、金融投资、医疗诊断等。即使在人工智能寒冬的这段时间，人工智能还是在众多领域中“默默耕耘”，很多的成果被视为与计算机相关。正如尼克·博斯特罗姆（Nick Bostrom）解释说：[1]

“许多尖端的人工智能都已渗入通用应用程序，但常常没有被称为人工智能，因为一旦某事物变得足够有用且足够普遍，就不再标记为人工智能。”

所以，如果对人工智能是什么都含混不清，那么想对人们说明其中道理就更不现实。因此，有必要对人工智能的定义进行梳理。

3.1.2　典型的定义

1956年达特茅斯会议的策划发起者之一，斯坦福大学的约翰·麦卡锡（John McCarthy）等学者认为，如果能让机器达到与人类同样的行为，就能被称为人工智能。然而随着时代的发展与技术的进步，人工智能的定义也在逐渐发生着改变。

由于人工智能的定义很多，不少学者在研究后也按照一定的特征对其进行了分类。例如，在《人工智能：一种现代的方法》中，就按照思考与行动，像人与理性的维度将人工智能划分为：像人一样思考、像人一样行动、理性地思考与理性地行动4类，如图3-1所示。

除了上述划分方式，还有些学者认为，对人工智能也可按照学科（或科学）、技术（功能）和领域进行划分，如图3-2所示。

人工智能作为学科来说，争论最多的就是它到底是不是计算机科学下的一个分支。不少学者为这个定义展开过激烈的争论，至今仍未定论。在人工智能产生的年代认为人工智能属于计算机科学无可厚非，然而，人工智能作为一个学科，早就在社会的发展与科技的进步中汲取了大量的精华，发展成为一门高度交叉的学科。

因此，笔者认为人工智能应该与计算机科学同等重要，早已不应属于计算机科学下的分支。人工智能要有“理”的支撑，否则就是空谈，然而如果人工智能是一个“文”盲，缺乏哲学、道德伦理、法律等指引方向及约束规范，那么将是人类的灾难。所以，人工智能必须文理兼备。

人工智能除计算科学以外，还涉及认知科学、行为科学、生命科学、信息论、控制论和系统论等学科领域，因此它是一门综合性、交叉性很强的学科。人工智能也被认为是智能科学（Artificial Science）中涉及研究、设计、应用智能机器和智能系统的一个分支，而智能科学是一门与计算机科学并行的学科。甚至，还有一种定义认为人工智能是计算机科学中与智能行为的自动化有关的一个分支。

一些权威的书籍词典给出了人工智能的定义。然而，让笔者感到好奇的是，人工智能的定义却没有收录在某些人工智能的专业词典中，只能从其他的词典中查阅人工智能的定义。

《世界知识大辞典》中给出的人工智能的定义是：利用电子计算机模拟人类智力活动，研究智能的一门科学。《简明不列颠百科全书》中对人工智能的定义是：研究解决某些通常被认为要用智力才能解决问题的计算机技术，是一门实验科学，如语言、视觉、机器人等（现实领域）或定理证明、自动程序设计、问题求解、归纳推理等（抽象领域）。《辞海》中给出的定义是：利用电子计算机模拟人类智力活动的科研领域。即由计算机代替人的智能来完成某项工作。人工智能的研究对于人类的学习、记忆和思维活动提供了新的研究方法及理论。

一些知名度很高的网站上也总结了人工智能的定义。百度百科认为人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门技术学科。维基百科则给出的定义是：计算机科学将人工智能研究定义为“智能代理”的研究，任何能感知其环境并采取最大限度地实现成功目标的行动的装置。

从技术层面上来说，人工智能的定义被赋予了明确的功能。例如，人工智能又称机器智能（Machine Intelligence），是指智能机器所执行的与人类智能有关的功能，这些智能功能包括学习、感知、思考、理解、识别、规划、推理、决策、抽象、创造和问题求解等。人工智能是研究和设计具有智能行为的计算程序，以执行人或动物所具有的智能任务。人工智能就是一种系统，它能够正确地解释外部数据，从这些数据中学习，并利用所学知识通过灵活适应来实现特定的目标和任务。

从上述的种种来看，人工智能的定义真是五花八门，论及人工智能的定义难定这一现象的原因，笔者认为至少有以下几个方面。

（1）人工智能领域内部的问题。人工智能从诞生的那天起就已经开始内部分裂，形成了不同的学派，而学派之间相互割裂，意见难以达成统一，公说公有理婆说婆有理，难以定义已是必然。

（2）人工智能是一个与时俱进的事物。不同时代对人工智能所需满足的要求也不相同，随着社会的发展与技术的不断进步，过去一些被认为是“人工智能”的事物，也会逐渐被人“遗忘”，这点在那些经历过与没有经历过人工智能大起大落的人们之间尤为明显。[2]

（3）许多文学、影视作品的影响。很多新事物被发明创造出来之前，人们是无法想象的。然而，人工智能则是一个例外，很多对人工智能不了解的人们，早就通过文学、影视作品对什么是人工智能有了自己的见解，人们早就为人工智能“下好了定义”。

笔者青睐于《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》中对人工智能的定义，即：“人工智能是通过智能机器延伸、增强人类改造自然和治理社会能力的新兴技术”。

人工智能作为一种新兴技术，是智能机器的延伸，最终要服务于人类，既要改造自然，又要治理社会。在这个定义中，“智能”是唯一悬而未决的事物，那么，什么是智能呢？