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RoboCup 2010 决赛集锦

Yuan — Sat, 10 Jul 2010 22:46:40 +0000

明天就是将会产生新的人类足球世界冠军，而机器人足球的冠军两周前已经决出（详细战报），在激动人心的世界杯决赛之前先欣赏一下机器人的精彩表演，看看机器人对抗人类是不是有机会。

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RoboCup2010 倒计时5天

Yuan — Sun, 13 Jun 2010 18:49:03 +0000

南非世界杯已经开幕，机器人足球世界杯5天后也将在新加坡开战。更多信息请关注：http://www.robocup2010.org

Mario AI Championship 2010

Yuan — Wed, 28 Apr 2010 21:45:57 +0000

之前介绍过人工智能超级玛丽2009，今年的CIG 2010会议仍将举行超级玛丽挑战赛Mario AI Championship 2010，此次还引入了关卡生成比赛，程序需要根据玩家的水平自动生成最“有趣”的关卡。

MIT大一统人工智能理论？

Yuan — Tue, 06 Apr 2010 20:21:18 +0000

MIT News 发表文章说美国麻省理工学院人脑与感知学专家Noah Goodman最近发明了一种AI水平较高的语言：Church（这种语言是用美国逻辑学家Alonzo Church的名字命名的）该语言综合了规则系统和概率方法，创造了一种全新的“大一统人工智能理论”。在上世纪五六十年代，人工智能的研究者试图通过观察自己来解开思考的规则，但是这些规则的复杂度超出任何人的想象。从那之后人工智能的研究转向概率——让计算机从大量的训练集合中统计出模式。最近人工智能的进步都与概率方法有关，如语音识别系统等。Goodman认为综合经典的规则系统和新兴的概率系统会给人工智能带来很大的影响。麻省理工学院的新闻官Larry Hardesty形象而通俗地解释说：“假设我们告诉这种基于Church的程序说食火鸡这种动物是属于鸟类的，那么程序会自动得出 ‘食火鸡会飞’的假设推论。不过如果我们又附加一个条件说这种动物的体重达到200磅左右，那么程序马上就会自动推翻前面假设为鸟类的推论，得出食火鸡虽然属于鸟类，但是不会飞的结论。” 对于该新闻的评论比较有意思：什么都不是。如果MIT都认为人工智能这么简单，你们永远不会实现。看上去像是概率逻辑网络OpenCOG（或者NARS）的翻版。很有趣的文章（很像是人工智能历史的回顾）看来大家都不看好这个“大一统理论”，不过新的方法往往是已有方法的综合，关键是怎样去实现。参考： A grand unified theory of AI：A new approach unites two prevailing but often opposed strains in the history of artificial-intelligence research. 人工智能技术的新突破：MIT科学家发明Church AI语言 MIT thinks it has cracked AI 订阅这篇文章的评论？分享到del.icio.us Digg this! 发到Diigo Post on Google [...] 相关文章

图灵和图灵机

Yuan — Fri, 02 Apr 2010 18:16:18 +0000

什么是计算?广义上讲,一个函数变换,把输入信息 x 变成输出信息 f(x)就是一个计算!如果我们把一个小球扔到地上,小球又弹起来了,你完全可以把小球的运动都抽象成一些诸如位置、速度、形状等等信息,而地面把小球弹起来就无非是对小球的这些信息进行了某种变换,因而地面就完成了一次计算! 自然中的一切过程都是在进行计算，碰撞的小球、流动的溪水、燃烧的火焰，大自然用自己的方式处理着大量的信息。如同在《黑客帝国》中一样，我们所生活的世界是计算出来的。著名的Mathematica 软件发明人沃尔弗莱姆（Wolfram）甚至宣称，整个宇宙就是一台大的图灵计算机。而美国ACM颁发的计算机领域最高荣誉是“图灵奖”。究竟什么是图灵机？图灵又是何方神圣？本文先景仰一下天才图灵，再了解一下图灵机的基本思想，然后看看图灵机是如何工作的。天才图灵艾伦·图灵（Alan Turing），1912 年 6 月 23 日生于英国伦敦西部帕丁顿住宅区一个中上层的家庭里。父亲在民间服务机构工作，经常来往于英国与印度之间。幼小的艾伦·图灵被托付给他父亲的一位朋友。很小的时候，图灵就显露出不同常人的天分。他仅用了三个星期，自己学会了阅读。他还表示出对数学难题的热衷。六岁那年进小学，女校长马上发现了他的聪明才智，为了怕他“吃”不饱，经常将后面的课程提前教给他。1926 年，他进入中学。开学那天，正赶上英国举行大罢工，公共交通瘫痪。年仅 14 岁的图灵提前一天只身骑自行车，飞速穿行 60 英里（近 100 公里）赶往学校，夜间留宿中途的小饭店，最后没有误了第一天的课。这件事在当地报纸上报道后引起轰动。图灵的爱好是数学和科学，而这所开办于十六世纪的著名学校，其传统是文学和艺术。校长给他父亲写信，认为图灵独自追求科学，有违学校育人的初衷，实在是浪费时间。但是，图灵不管这些，继续在自己喜爱的学科领域中不断展示才华。1927 年，他根本没有学习过微积分的基础知识，但是硬是将十分复杂的难题解决了。1928 年，图灵年仅 16 岁，开始接触爱因斯坦的高深理论。他不但掌握了这些理论，而且用爱因斯坦理论审视教科书中没有阐述清楚的牛顿运动法则。 1931 年，图灵进入剑桥大学国王学院学习。1934 年取得学士学位。1935 年，凭借他在国王学院中的关于高斯误差函数的学术报告而被选为助理研究员。 1936 年，艾伦·图灵发表了他的著名论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》（On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem），论文设计了抽象的现代计算机模型，即图灵机。图灵高度概括了这台机器的结构和工作原理，从而为人们设计具体的实用的计算机指明了方向。 1950 年，图灵又发表了划时代的文章：《机器能思考吗？》，成为了人工智能的开山之作。图灵的天才还体现在二战期间用数学方法破译德军使用的一种优良的恩尼格玛发报机发出的任何密码，为此德军在英伦三岛与大西洋吃足苦头。图灵的身体素质也让人们所羡慕，它在 1947 年居然用 2 小时 46 分 3 秒跑完马拉松。可惜的是，就在他的事业刚刚达到顶峰的时候图灵自杀了。1954 [...] 相关文章

如何在麻省理工学院人工智能实验室做研究

Yuan — Sat, 30 Jan 2010 00:58:42 +0000

作者：麻省理工学院人工智能实验室全体研究生

编辑：David Chapman 译者：柳泉波

来源：英文中文

摘要

本文的主旨是解释如何做研究。我们提供的这些建议，对做研究本身（阅读、写作和程序设计），理解研究过程以及开始热爱研究（方法论、选题、选导师和情感因素），都是极具价值的。

This document presumptuously purports to explain how to do research. We give heuristics that may be useful in picking up the specific skills needed for research (reading, writing, programming) and for understanding and enjoying the process itself (methodology, topic and advisor selection, and emotional factors).(...)
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生物计算机：Wet Computer

Yuan — Sun, 17 Jan 2010 18:30:29 +0000

如果有一天我们能构建类似人脑的功能和复杂性的电脑，我打赌是通过化学或分子形式计算的。 ——Frantisek Stepanek，布拉格化工学院下个月欧盟将开始迄今为止最雄心勃勃的人工智能工程：“Wet Computer”，该项目预算达180万欧元，有望在真正意义上实现对神经细胞和信号处理的化学模拟。许多所谓的“新一代超级计算机”，都试图模仿脑细胞的沟通功能或是创建数字版的神经网络，如“蓝色大脑”和“IBM模拟大脑”。“Wet Computer”的目标却是突破现有计算机的极限，其功能包括在细胞间传递化学信号、控制小分子机器人和直接化学组装纳米齿轮等。这种生物计算机的物质基础是由仿生细胞壁涂层自发形成的化学细胞，而非真正的活细胞。在接收到化学信号之后，它们会进入“无感应期”，从而隔绝任何外部信号所产生的影响。这种高度组织化的自我管制系统可避免因触发相连细胞而导致失控的连锁反应，这意味着这些化学细胞能够形成一个功能类似于人脑的网络系统。 “Wet Computer”可能代表了超级计算机的未来发展方向，尽管其目标并不仅限于此。它还将有助于促进智能药物的开发，可对人体化学信号作出灵敏反应。该系统与人脑的相似度胜过了现有任何一种技术，相比“蓝色大脑”和“IBM模拟大脑” 它或许更有望演化为一个拥有人类智慧的超级大脑。参考文献： “潮湿计算机”：拥有人类智慧的超级大脑 BBC：Chemical computer that mimics neurons to be created 订阅这篇文章的评论？分享到del.icio.us Digg this! 发到Diigo Post on Google Buzz 添加到Mister Wong 分享到Mixx 分享到Reddit Tweet This! 分享到Facebook Email this via Hotmail 相关文章MIT大一统人工智能理论？ [转载]“蓝脑”计划：人造大脑的可能性 IBM模拟猫脑，骗局？相关文章

[转载]科学家欲2018年前造出人工大脑具有意识

Yuan — Sun, 10 Jan 2010 09:50:38 +0000

来源：新浪科技据英国《每日邮报》报道，在瑞典政府、欧盟、IBM公司的鼎力支持下，瑞士洛桑综合理工学院电脑工程师亨利-马克拉姆(Henry Markram)教授计划在2018年前开发出世界上第一个具有意识和智能的人造大脑。虽然面临种种质疑，马克拉姆仍对未来充满信心，稳步推进他的“蓝脑”计划。现实版“弗兰肯斯坦实验” 马克拉姆今年47岁，出生于南非，现为以色列国籍，他曾是一名医生，后转行成了电脑工程师。在2009年夏季科技大会上，马克拉姆的话让博学多才的听众们也目瞪口呆。马克拉姆宣称，他的团队将在2018年前开发出世界上第一个具有意识和智能的人造大脑。这确实是他的奋斗目标。在日内瓦湖畔，这位才华横溢、又有些古怪的科学家正在朝这个目标迈进。按照他的设想，人造大脑由硅、金和铜等金属制成。最终的结果会是一个“人”——如果我们可以这样称呼的话，马克拉姆相信在十年内，此人可能会具备思维、感觉等能力，甚至还能坠入爱河。一旦成功，马克拉姆的“蓝脑”(Blue Brain)计划一定会成为科学史上最非同寻常的项目之一。如果他的实验取得成功，那么我们将接近于实现一个古老的概念，这个概念最早是在英国著名小说家玛丽-雪莱(Mary Shelley)创作的文学史上第一部科幻小说《弗兰肯斯坦》(Frankenstein)中提出的，讲述了科学家利用高科技打造人造怪物的故事。巧合的是，《弗兰肯斯坦》的创作地离马克拉姆教授的实验室并不远。马克拉姆的尝试一旦成功，将带给这种概念以最大的哲学、道德和伦理谜团，或许迫使我们接受这种难言的结局。马克拉姆认为，人造大脑会使活体解剖过时，征服精神疾病，甚至改善我们的智商和认知能力。马克拉姆“蓝脑”计划的目标是，尝试在世界上运算能力最强大的电脑之一上开发电脑化的大脑版本——一开始是对老鼠大脑进行试验，接着过渡到人脑。马克拉姆希望赋予人造大脑以丰富的情感，具有思维、推理、意愿表达、记忆等能力，甚至还能体验像人一样的悲伤、欢乐、痛苦、愤怒。获得巨额资金支持马克拉姆自信地说：“我们将在2018年前实现这一目标。我们需要大笔资金，对我来说这也不是什么难事。世上鲜有科学家具有像我一样的资源。”当然，这个雄心勃勃的计划不可避免遭受非议。不过，即便是批评者，他们大多也承认马克拉姆正朝着正确的方向迈进，最重要的是，他拥有开展这种计划的资金。数千万欧元正源源不断涌入马克拉姆设在瑞士洛桑综合理工学院脑智研究所(Brain Mind Institute)的实验室，资助者当中包括瑞士政府、欧盟和私人企业，如电脑巨头IBM公司。人造大脑具有深远影响并不足为奇。人脑是宇宙中最复杂的物体，马克拉姆坚持认为，最新的超级电脑不久将具备人脑的复杂能力。《每日邮报》记者走访了马克拉姆的实验室，发现这肯定不是一项普通的科学研究。事实上，马克拉姆的实验室内部构造看上去就像“企业”号星舰一样，里面摆放着各种各样的玩具，即便是詹姆斯-邦德系列影片中的“Q博士”，见到这一幕也会因嫉妒而脸红。问题是，如何用电脑建造大脑？数十年来科学家建造电子大脑的尝试从未取得过成功。 IBM“蓝色基因”超级电脑要想理解“蓝脑”计划的重要性，首先了解该计划不同寻常之处肯定有帮助。马克拉姆不是在尝试开发向来是科幻电影主题的机器人奴仆。真正的机器人或许能行走、谈话，建立在被“教授”如何像人一样表现的电脑基础之上，但它们最终不会比洗碗机聪明。马克拉姆认为这些玩具“已经过时了”。相反，马克拉姆将要打造他所希望的“真人”，或至少是真人最重要、最复杂的部分——大脑。所以，他不是尝试复制大脑的功能，比如教电脑下棋，爬楼梯等最基本的事情，而是寻求人脑一样的功能。人脑遍布神经细胞，彼此间可利用非常小的电脉冲进行交流。按照设想，“蓝脑”计划利用相当于极为复杂的解剖技术的手法，将人脑一个个细胞“分解”，分析细胞间的数十亿个连接，然后将这些连接输入电脑。这样做的结果其实就是大脑的蓝图或副本，只不过通过软件而非血肉呈现出来。马克拉姆的想法是希望通过建立大脑模型，令其功能像人脑一样。为演示他是如何做到这一点的，马克拉姆向记者展示了一台机器，从外观上看，这台机器就像是严刑拷打的地狱工具——一个直径约为2英尺(约合61厘米)的轮子，十二个极其微小的玻璃“辐条”对准中心。在这个机器上，马克拉姆利用比人头发还纤细的工具，将老鼠大脑切片。接着将它们的互连绘制出来，变成电脑代码。一个盛满污水的大桶放在这台高科技机器旁边。用过的老鼠大脑碎片会被丢入桶内，这令人不寒而栗，不禁想到这是一个基于血肉之躯的计划。迄今为止，马克拉姆的超级电脑(IBM“蓝色基因”)运转正常，利用源自人脑组织切片的信息，模拟大约1万个神经细胞的工作机制，这相当于单个老鼠的“新皮层单元”(neocortical column)。新皮层单元是大脑的一部分，被认为是理性思维的中心。电脑运算能力至关重要马克拉姆说，这是极为关键的步骤。接下来，他需要一台运算能力更突出的电脑。只需30瓦的电力——足以驱动一个小电灯泡，人脑的运算能力将是原来的一百万倍，甚至超过强大的“蓝色基因”超级电脑。马克拉姆说，全面复制人脑“在今天是完全不可能的事情。”即便是研究的下一个阶段(即完全复制老鼠大脑)，仍需要一台造价2亿英镑、效率更高的超级电脑。马克拉姆说：“我们需要一台10亿美元的定制机器，用它来复制人脑信息。”电脑的计算能力目前正成倍增加，所以，开发出合适的硬件只是时间问题。马克拉姆自信地表示：“我们会实现这一目标的。”事实上，马克拉姆认为他将在2020年前拥有足够高效的电脑，用以处理各类数据，模拟人脑活动。结果又如何呢？或许是一个具有意识和情感的“人”，具备认知和自主决策能力。这种可能性的确令人十分感兴趣。面对如此非同寻常的想法人们往往会首先提出这样的问题：“他疯了吗？”《每日邮报》记者曾采访过几位自认为有能力改变世界的科学家——奇怪的是，总是男性——他们信心满满地说自己可以建造时间机器或星舰，能够治愈癌症，抗击衰老。他们认为，心灵感应真实存在，外星人造访过地球，甚至还宣称距造出人造大脑仅一步之遥。其中大多数人都是受到了欺骗。马克拉姆并不是疯狂之人，但他肯定令人感到不安。他就像是维多利亚女王时期绅士科学家和新世纪宗教领袖的结合体。他一本正经地说：“你必须掌握物理学、宇宙构成和哲学等方面的知识。” 最大程度挖掘人类潜能马克拉姆说人类“尚未实现他们的潜能”，深信世上的天才比我们想象的多。他认为人造大脑可以向我们展示如何利用人脑中尚未开发的潜能，如果创造出智力高过我们的“人”，或许它能教我们如何开发大脑潜能。马克拉姆并不疯狂的最佳证据是他会弄脏自己的双手。他对“超级机器”的运转心知肚明，对大脑细胞的工作机制了如指掌。 “蓝脑”计划的原理深深根植于主流科学思想。马克拉姆认为，人的最深层次、最基本的特征——思维、情绪、自我意识神秘感——源于发生在人脑中的数万亿次电化学反应。他相信自我感觉的产生并不存在神秘“灵魂”。相反，这产生于人脑的物理过程。当然，意识是最难解的科学谜团之一。人脑中数百万个小小的电脉冲如何产生自我、疼痛等感觉？没人知道答案。如果马克拉姆是对的，这并不成问题。马克拉姆认为意识或许是一种由于足够程度的有组织复杂事物而“出现”的东西。例如，一群椋鸟傍晚出现时的奇妙景象。数 [...] 相关文章

交互式遗传算法:帮助目击者回忆罪犯外貌

Yuan — Wed, 02 Dec 2009 23:31:25 +0000

EFIT-V，这是一款由英国Kent大学的Christopher Solomon设计的软件，它使用遗传算法，能够帮助目击者回忆罪犯的外貌，目前已经有来自7个欧洲国家的15个警察局使用该软件。

据称，该软件效率是传统人工作画的两倍。传统的方法是：证人描述嫌疑人的主要特征——如头发长度，鼻子大小或下巴宽度——然后画家勾画出一个粗略的外貌。Solomon称这种方法没有考虑记忆的工作原理，人类并不擅长回忆和描述一张脸。他的软件采用交互式遗传算法技术，把外貌的特征如鼻子大小、肤色等用“基因”来表示，证人从9张脸中选择最像的，来指导遗传算法的进化过程，经过很多代的演化之后，最终能实现最佳的拟合。

Solomon说他的灵感来自使用交互式遗传算法创作乐曲，即程序根据听众的选择来不断进化出动听的音乐。(...)
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IBM模拟猫脑，骗局？

Yuan — Tue, 24 Nov 2009 00:25:48 +0000

2009年11月18日，在超级计算机会议（SC09）上，来自IBM位于加利福尼亚州的Almaden研究中心的科学家和工程师宣布，他们研制出一个目前最大的超级计算机模拟大脑。以前的模拟达到只老鼠的大脑的水平，而他们能模拟神经元和突触的数目超过猫的大脑。但是蓝色大脑项目负责人称这是个骗局。毋庸置疑的是，大脑模拟将在两个领域产生深远的影响：首先有助于更好地了解大脑是如何产生认知的；其次要想模拟大脑无与伦比的能力，必将推动电子技术的进步。这个大脑模拟器名叫C2，运行在位于加州Livermore的Lawrence国家实验室的BlueGene/P型超级计算机Dawn上，它整合了计算、存储、通信、神经科学，创造了拥有10万亿个突触连接成的1亿个神经元。该研究是由美国国防高级研究计划局（DARPA）资助，未来来模仿哺乳动物大脑的功能，花费了至少4000万美元开发电子处理器。这个项目名为“神经形态可扩展的自适应塑料电子系统”（Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics），建成“突触系统”（SyNAPSE）。该项目诞生于是去年年底，将持续到2015年，目标是开发出能够模拟10万亿突触连接1亿个神经元的芯。而IBM则乐观地预计2019年研制出模拟人脑——由200万亿个突触连接成德20亿个神经元。但是主要问题是计算机的计算能力，Dawn是世界上最强大的超级计算机之一，但是它需要花500秒来模拟大脑5秒钟的活动，而这需要消耗1.4兆瓦的电。这样推算一下，如果2019年能够实时地模拟人脑的活动，需要一个核电站来供电！ DARPA并不是唯一研究大脑认知系统的机构，最著名的人工大脑要数欧洲的蓝色大脑项目。就在IBM宣布他们的研究成果之后，蓝色大脑项目负责人Henry Markram写信给IBM 的 CTO Bernard Meyerson 提出质疑（并抄送给了多家著名媒体）： …… IBM的报告是个骗局，没有所谓猫脑规模的模拟…… 1.它们只是一些点神经元，缺少大脑99.99%的功能…… 2.这只不过是简单的人工神经网络，该技术已经存在几十年了…… 3.没有任何模拟技术的创新，今天大多数的神经网络并行机模拟器都够做到这点！…… 4.这距离猫脑模拟还有数光年呢，甚至还达不到蚂蚁大脑的规模…… 5.不会有一个合格的神经学科学家承认这是猫脑模拟…… 6.……不知道这和“逆向工程”有什么关系…… 参考文献： IBM Unveils a New Brain Simulator: A big step forward in a project that aims for thinking chips Cat Fight Brews Over Cat Brain 订阅这篇文章的评论？分享到del.icio.us Digg this! [...] 相关文章