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AI 寒冬

1970年代—1990年代 · 期待與現實的差距

第一次 AI 熱潮的消退來得比人們預想的更快。1970年代初期,AI 研究者們發現他們嚴重低估了實現智慧的難度。資金的減少、公眾期望的落差,使得 AI 陷入了被批評與質疑的漫長冬季。

這一時期可以分為兩個主要階段:1970—1980年代的第一次寒冬,以及1987—1993年的第二次寒冬。儘管如此,仍有一些重要的進展——專家系統的商業應用、連結主義的復興、以及 IBM 深藍擊敗西洋棋冠軍的里程碑時刻,都為 AI 的再次崛起埋下了伏筆。

值得注意的是,即使在寒冬期間,日本政府仍然堅持投資於第五代電腦項目,這體現了對 AI 長遠發展的信心。

重要里程碑

Minsky-Papert 批判

Marvin Minsky 和 Seymour Papert 出版《感知機》,嚴格分析了單層感知機能夠和不能表示的問題。該書後來常與神經網路研究興趣下降聯繫在一起,但當時的資金變化還受到算力限制、研究預期落空及政策調整等多重因素影響。

馬文·明斯基與西蒙·帕佩特

已核驗 來源: MIT Press 來源複核日期:

Prolog 語言誕生

Alain Colmerauer、Philippe Roussel 等人在馬賽開發了第一版 Prolog,將謂詞邏輯用於程式設計,推動了邏輯程式設計與符號人工智慧的發展。

Alain Colmerauer 與 Philippe Roussel

已核驗 來源: Inria 來源複核日期:

Lighthill 報告

英國科學家詹姆斯·萊特希爾向英國政府提交了一份關於 AI 研究狀況的報告。報告對 AI 的進展持悲觀態度,認為 AI 的承諾遠遠沒有實現。這導致英國政府大幅削減 AI 研究經費。

詹姆斯·萊特希爾 (1924—1998)

已核驗 來源: Chilton Computing / UK archive 來源複核日期:

框架理論

馬文·明斯基發表了《框架論文》,提出了框架(Frame)理論來表示知識。這一理論影響了後來的面向對象編程和知識表示方法。

馬文·明斯基

已核驗 來源: MIT DSpace 來源複核日期:

MYCIN 專家系統

史丹佛大學開發了 MYCIN,這是一個用於醫療診斷的專家系統,能夠根據患者的症狀和測試結果推薦抗生素治療方案。MYCIN 展示了專家系統的實用性,儘管由於責任問題從未實際用於臨床。

史丹佛大學

已核驗 來源: Computers and Biomedical Research / NIH archive 來源複核日期:

XCON 專家系統

DEC 公司部署了 XCON(eXpert CONfigurer),這是一個用於配置 VAX 電腦系統的專家系統。它於1978年在卡內基美隆大學開始研發,1979年首次部署,1980年全面投入使用,是最早在商業上取得成功的專家系統之一,每年為公司節省數百萬美元。

Digital Equipment Corporation

已核驗 來源: Artificial Intelligence 來源複核日期:

第一次 AI 寒冬

20世紀70年代,在批評性評估和經費削減之後,部分 AI 研究進入低谷。「第一次 AI 寒冬」是後來的歷史分期,不同國家和研究方向受到影響的時間與程度並不相同。

編輯解讀 來源: Chilton Computing / UK archive 來源複核日期:

日本第五代電腦

1981年10月,日本在 JIPDEC 與通產省主辦的會議上宣布了第五代電腦計畫(FGCS),這是一項為期10年的國家計畫,旨在開發能夠進行邏輯推理和知識處理的電腦。1982年4月,新世代電腦技術開發機構(ICOT)成立,計畫正式啟動。

日本通產省

已核驗 來源: Information Processing Society of Japan Computer Museum 來源複核日期:

反向傳播演算法

大衛·魯梅爾哈特、傑弗里·辛頓和羅納德·威廉姆斯發表了關於反向傳播演算法的論文。這種演算法使得訓練多層神經網路成為可能,復興了人們對神經網路研究的興趣。

大衛·魯梅爾哈特與傑弗里·辛頓

已核驗 來源: Nature 來源複核日期:

第二次 AI 寒冬開始

1980年代後期,遠超實際成果的期望紛紛落空。Lisp 機器廠商敗給了通用工作站,多家 AI 公司關閉,DARPA 對基礎 AI 研究的資助在1987年至1989年間下降。

AI 產業

編輯解讀 來源: Cambridge University Press 來源複核日期:

海灣戰爭中的 AI

在海灣戰爭中,美國軍方使用了基於 AI 的規劃和後勤系統。雖然這些系統並不完美,但展示了 AI 在現實世界中的應用潛力。

美國軍方

已核驗 來源: IEEE Intelligent Systems 來源複核日期:

第二次寒冬結束

這場低潮是逐漸緩解的,並沒有確切的結束日期。許多研究者轉向更務實、可實現的目標,而神經網路與機率方法研究的復興為新時代奠定了基礎。

編輯解讀 來源: Cambridge University Press 來源複核日期:

深藍擊敗卡斯帕羅夫

IBM 的深藍超級電腦在西洋棋比賽中擊敗了世界冠軍加里·卡斯帕羅夫。這是 AI 在規則明確領域的一次里程碑式勝利,展示了電腦在特定任務上超越人類的能力。

IBM 深藍

已核驗 來源: IBM 來源複核日期:

重要人物

傑弗里·辛頓

深度學習之父

辛頓是神經網路和深度學習領域的先驅。他在反向傳播、玻爾茲曼機、膠囊網路等方面做出了重要貢獻。即使在 AI 寒冬期間,他仍然堅持神經網路研究,最終在2018年獲得圖靈獎。

加里·卡斯帕羅夫

西洋棋冠軍

1997年,卡斯帕羅夫被 IBM 深藍擊敗。這一事件不僅展示了 AI 的能力,也引發了關於人類與機器關係的哲學思考。他後來成為了 AI 的積極倡導者。

詹姆斯·萊特希爾

AI 批評者

萊特希爾的報告對英國 AI 研究產生了深遠影響,導致了長達十年的經費削減。然而,他的批評也促使 AI 研究者更加務實。

凱倫·斯帕克·瓊斯

資訊檢索先驅

1972年,斯帕克·瓊斯在《Journal of Documentation》上提出逆文件頻率,按一個詞在整個文獻集合中出現的稀有程度來賦予權重。這一思想支撐了檢索排序,至今仍存在於各類檢索系統內部。她在 AI 經費最緊張的年代堅持在劍橋工作,並主張計算這件事太重要,不該只交給男性。

經典語錄

迄今為止,這個領域中沒有任何一部分的發現產生過當時所承諾的重大影響。

— 詹姆斯·萊特希爾

Artificial Intelligence: A General Survey · Science Research Council, 1973, §3 · Chilton Computing

深藍是不可辯駁的證據,證明機器能夠在複雜的認知任務上超越人類——這些任務長期以來被我們假定為發達大腦所獨有。

— 加里·卡斯帕羅夫

There’s No Shame in Losing to a Machine · Fortune, 2017

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