蜜桃君

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文科生研究人工智能能到什么程度?

我们平常说的“文科”和“理科”是广义的,文科包含了社会科学,而理科包含了工科。前者如心理学、社会学、政治学、文学……都是研究人的学问。后者如物理学、化学、天文学、建筑学……都是研究物的学问。借用我们中国古代学者的术语,文科是“格人”的,理科是“格物”的。 

下面我要介绍的这位文科生,他的原名叫Herbert Simon,他在参观访问中国之后,给自己取了个中文名叫司马贺。既然他给自己取了中文名,所以我在这里也以中文名称呼他。 

1933年,17岁的司马贺进入大学,学了文科。本来,司马贺同学也想学理科的,在理化生当中,他对生物比较感兴趣,但是因为他色盲,而且动手能力不强,对做实验什么的感觉有点恐惧,所以他后来还是选择了文科,而且选的是政治学专业,并且一路念到了政治学博士!毕业之后,司马贺同学到一所技术学院去做政治学讲师,1949年,到卡内基工学院(那时候还没有与梅隆合并成CMU)的经管院任教,担任行政学教授。他研究的课题是决策(administrative decision-making,有时候又称organizational decision-making,两者的意思是一样的)。成果如下图:(我从维基百科截的图)

Simons_3_stages_in_Decision_Making.gif 

司马贺决策的三阶段:情报(信息)——设计——选择。在其他地方看到还有第4阶段:审验。

然后戏剧性的一幕来了!七年之后,1956年夏天,司马贺教授奔赴达特茅斯学院,参加一个高手云集的会议。会议召集者是该学院的助理教授麦卡锡。几十个来自数学、心理学、神经学、计算机科学与电气工程等领域的大咖聚集在达特茅斯学院,讨论如何用计算机模拟人的智能,并根据麦卡锡的建议,正式把这一学科领域命名为“人工智能”。参加这次会议的文科狗,除了司马贺,估计就只有乔姆斯基了。(说到乔姆斯基,简直可以写一篇同名文章……)司马贺在这个会议上演示了自己与学生Newell开发的名为“逻辑理论家”(Logic Theorist)的软件,结果呢,可以说是十分抢镜,因为在这次会议的所有项目报告分享中,司马贺拿出来的成果最有分量,给大家留下的印象最为深刻。后来,司马贺及其学生Newell以及达特茅斯会议的发起人麦卡锡和明斯基,被公认为是人工智能的奠基人,被称为“人工智能之父”。而“逻辑理论家”这个程序可以证明怀特海和罗素《数学原理》中命题逻辑部分的一个很大子集。这还没完,为了开发“逻辑理论家”这个程序,他和Newell还专门开发了一门程序语言,就叫信息处理语言(Information Processing Lanugage, IPL),在“逻辑理论家”之后,他又接着开发了“通用问题求解系统”(General Problem Solver, GPS)。由于这些成就,司马贺1975年获得计算机领域的最高荣誉——图灵奖。 

为什么一个文科狗能够获得图灵奖,能够在麦卡锡、明斯基等一众理科大牛中抢镜呢? 

我在他1978年获得诺贝尔经济学奖时写的自述中找到了答案。在这篇获奖自述中,司马贺回忆了进入大学时自己的思想: 

我认为,文科需要同样严谨和相同的数学基础,而数学使得“硬”科学如此辉煌成功。 我准备成为一名数学社会科学家。

虽然哥们读的是文科专业,但大学时代的司马贺已经意识到,文科不能没有数学作为研究的基础工具。 

通过上课学习和自学,以及毕业后的继续自学,我不仅积累了经济学和政治学的广博知识,还在高数、符号逻辑以及数学统计学方面有了扎实的基础。

为了增强和训练自己的数学应用能力,这哥们还上了研究生院的物理学课程,与“硬”科学坚决保持亲密接触,尤其是理论物理学这一块。 

划重点:司马贺同学读的是政治学专业,感兴趣的是“决策”问题,但这个问题并不纯粹是政治学的问题,还涉及到经济学、心理学、统计学、逻辑学等各个学科,所以司马贺同学发现,想要把“决策”问题研究透彻,他必须围绕这个问题,从不同的学科角度对此进行研究。从17岁进入大学到27岁取得博士学位,司马贺同学付出了十一年的艰辛。此外,计算机也刚刚在美国出现,受到学界的高度关注,司马贺同学也尝试借助计算机的帮助,来研究“决策”问题。 

他发现,如果要深入研究决策问题,还需要更完整的人类问题求解(problem-solving)理论的支撑,1954年,司马贺和Newell想通过计算机程序来模拟人类研究解决问题的正确方法,这种想法的成果就是后来的“逻辑理论家”和“通用问题求解系统”。司马贺用计算机程序来模拟人类的求解和决策过程,这不仅对经济学、心理学、计算机科学本身有贡献,也奠基人工智能的一种研究方法,成为人工智能领域当中符号主义学派的创始人。 

不管是政治学、经济学、心理学还是计算机科学,抑或是人工智能,最关键的一点是,司马贺一直带着问题去做研究,并且不以一门学科自限。他早早地意识到数学对于所有学科研究的重要性!此外,他也早早地想到用计算机程序来模拟人的行为研究。带着独特的问题,用了与众不同的方法,持之以恒地努力,这是我他能够取得成功,并且在不同领域取得顶级奖项的原因。终其一生,他研究的问题其实主要就是决策,但是他使用的方法是不仅仅经济学的,也是计算机的,也是心理学的,这使他既获得了诺贝尔经济学奖,又获得了图灵奖,还获得了美国心理学会“杰出科学贡献奖”。 

与他相似的文科狗还有乔姆斯基,就留下次再写了。 

总之,做任何研究之前,先问清楚自己:你的问题究竟是什么?究竟要解决啥问题?

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