「01 人工智能时代已来」
春节临近,亲朋好友难得有机会相聚一堂,回首过往,展望未来。2023年最震撼的技术突破,莫过于ChatGPT大模型,其影响力远超2016年阿尔法狗在围棋领域的成就,让人工智能成为了热议的中心。 事实上,人工智能技术已渗透到各个行业和领域,包括数据库技术,2023年我和姚延栋老师合作完成且即将出版的新书《超融合数据库》,就涵盖了数据库与人工智能的巧妙融合与相关成功案例。 人工智能时代已经到来了,不少人表现出些许焦虑,或担心自己失业,或纠结找不到合适的工作。什么,你不担心?好,让我们来体验一下AI的能力:“请创作一幅融合科技元素的春节庆祝画作”。 怎么样,惊艳吗?仅“请创作一幅融合科技元素的春节庆祝画作”这短短十七字指令,人工智能便开启了推理的过程,提炼出了2024、龙、灯笼来展示新春元素,提炼出电路板来展示科技元素,拿捏的这般恰到好处,厉害不?
接下来,在相同指令下人工智能又画出一幅画,我们再来体验体验。

怎么样,如此喜庆是不是让你眼睛为之一亮。众多机器人在一片祥和喜庆中,载歌载舞....以上只是简单的一句话指令,实际上输入的指令越细致专业,输出图片就越能满足你的需求。(注:本文所有图片,均由人工智能生成)
交流中,大家不约而同的想到,在这人工智能发展如此迅猛的时代,我们的孩子们应如何装备自己,以便更好地迎接未来的挑战?这时,有人提出了一个想法——是否可以由我来为他们的孩子进行一次关于人工智能的科普,帮助他们更好地理解这一领域,并为将来做好准备。这个建议一经提出,立即得到了众人的积极响应。

给小朋友讲人工智能,虽说有一定的挑战,但是感觉挺有趣的。正好我春节前后也有时间,家中又有一个3年级的小朋友可以顺道一起科普,当即便答应下来。于是大家约好,第二天带娃相聚。
A:是机器人!
L:不完全对,人工智能(Artificial Intelligence),简称AI,指的是让计算机做一些需要人类智能才能完成的事情,比如认字、识图、写作、对话、下棋等。如果机器人只能做一些机械的重复性工作,就不算是人工智能哦。L:厉害吗?你们认字、识图、写作、对话、下棋不是也会吗,又是如何做到的呢?C:有些是我自己学会的,通过看书我知道了很多以前不知道的动物,比如考拉和树懒等。L:很好,人工智能其实和你们差不多,通过两种方式让自己变厉害。一种是人类教他各种规则,告诉他事物的规律,称之为专家系统(Expert system)。还有一种是计算机通过自学来寻找数据的规律。被称之为机器学习(Machine Learning)。A爸:哦,这么说,机器学习是人工智能的分支啊,我还一直以为人工智能和机器学习是同一个东西的不同叫法。L:并非同一个东西。基于规则专家系统实现简单,易于上手,但覆盖面有限,不适合复杂场景。而机器学习是自己去发现规律,灵活全面,能适合复杂场景,但是成本高,不适合简单场景。两种方法各有所长。A爸:L老师,好比您教孩子们知识,他们学起来会比较轻松,但是所学有限。而自学虽然更辛苦,但是可以学的更全面。小A,如果你善于自学,就能青出于蓝而胜于蓝哦。L:A爸说的都很有道理,如今机器学习这个分支发展迅猛,已经在多个领域实现了超越人类的水平,因此我们交流的人工智能技术也会聚焦在机器学习上。L:好问题。其实,让机器学习就像是让它通过观察世界来学习。比如,我们教机器识别猫,会给它看很多猫的图片,每张图片都告诉它这是猫。C:妈妈,这不是很简单嘛,你们告诉我猫长什么样后,我就会认识猫啊,我想机器也是一样的。L:小C真聪明,机器用到了一个叫作“神经网络”的算法模型,让它从大量数据中学习和提取规律来分析图片的体征。比如,它可能注意到猫有尖尖的耳朵,有绒绒的毛,有长长的尾巴。这些特征就像是线索,帮助机器理解“猫”是什么,确实和你学习猫的过程是差不多的。不过想要保证学的正确,并不容易。
L:如果一只猫的耳朵掉了,或者尾巴断了,你还能分辨出这是一只猫吧。L:如果机器只是提取了耳朵和尾巴这些特征,他可就无法分辨出猫了。还有,如果你妈妈用一只白猫来教你识别猫,当你看到一只黑猫时,你还能分辨的出来吗?L:说明猫的颜色并非主要特征,如果机器以颜色作为主要特征,可能又要分辨错误了。是不是很不容易?L:虽然困难,但是总会有办法的,原理就像我们学习中的试错一样。如果机器猜测一张图片是猫,我们告诉它正确或错误,机器就会根据反馈调整自己的理解,不断尝试,每一次都在进步,慢慢就开始真正的了解猫了。L:是的,机器学习中的神经网络算法模型,就是模仿人脑的工作方式。只不过机器可以在非常短的时间内做成千上万次尝试,速度和效率远超我们人类。通过这种方式,机器不仅会识别猫,还能完成语言学习、下棋等更复杂的任务。怎么样,大家听明白了吗?A爸:L老师,我有一个疑问,神经网络到底是如何提取出猫的这些特征的,一张图片在计算机的眼里,不就是一堆010101的数字吗?
L:问得真好,这个问题要让孩子理解可不容易哦。咱们下回分解。