7月的一个暴雨日,,,,刘嘉在办公室里,,,,随手拿起一支笔,,,,在纸上写下:32×56×83=????他向《中国新闻周刊》提问:心算这个效果,,,,能有多快????显然,,,,记者没能在5秒内算出来。。刘嘉笑着说,,,,盘算器早就算完了。。“但你以为盘算器拥有智能吗????”“若是许多个盘算器呢????”
这是他真正想问的问题。。刘嘉是清华大学基础科学讲席教授、心理与认知科学系主任,,,,也是北京智源人工智能研究院首席科学家。。他曾担当江苏卫视《最强盛脑》节目的设计照料,,,,习惯了视察人类挑战AI善于的项目:影象、辨识、归纳。。作为跨界学者,,,,他一直相信,,,,人类追求的通用人工智能,,,,一定不会藏在大模子里,,,,而是封保存人的脑海中。。
现代口语从泛起到当下,,,,最多只有50万年历史,,,,书面文字最早在6000年前才泛起。。但人类从单细胞进化到在世间驻足,,,,花了快要38亿年。。越难的工具需要越久的进化时间。。在刘嘉看来,,,,目今的AI还停留在“解奥数题”的水平,,,,与“许多个盘算器”没有实质区别。。
但AI正在进化。。学界对下一代AI 的设计灵感,,,,最先重新转向脑科学。。类脑盘算、类脑人工智能,,,,险些是所有人紧盯的偏向。。刘嘉以为,,,,心理学、脑科学和AI相互纠缠,,,,协同进化。。当一个心理学家成为AI学者,,,,他能否走出一条新路????
图为刘嘉。。图/受访者提供
重返心理学
在清华大学吕大龙楼9层,,,,刘嘉办公室的扑面,,,,有个亮着阴晦红光的密室,,,,内里存放着一排凌驾一人高的架子。。架子上数十只实验用小鼠,,,,也是实验室最辛勤的“打工人”,,,,刚竣事一天的事情。。小鼠是红色盲,,,,因此红光对小鼠来说是一片漆黑的情形。。它们又是夜行动物,,,,在黑漆黑才活跃。。
这里是心理与认知科学系的介观脑认知成像实验室,,,,去年4月刚建成。。实验助理吴晓娟见有人来访,,,,便又穿上实验服,,,,从架上取出一只小鼠来“加班”。。“25号小鼠是老‘打工人’了,,,,它支持了全组的种种实验,,,,劳苦功高。。”吴晓娟一边用一小块食物宽慰这只小鼠,,,,一边诠释实验室的事情。。
介观,,,,是介于微观和宏观之间的一个宽泛看法。。就小鼠而言,,,,宏观研究的是小鼠去哪儿、干什么。。微观更多谈论分子、亚细胞层面爆发的事。。介观脑认知成像实验室里常举行的,,,,是在神经元组成的生物神经网络水平上,,,,探讨影象、意识等心理征象的神经机制。。
小鼠们住在特制的透明实验箱里。。在手术区域,,,,实验员会给小鼠做开颅手术。。第一步是“翻开小鼠的脑壳”,,,,把颅骨去掉一块,,,,植入一个玻璃视窗,,,,这样就能从外部给神经元成像。。视窗可以在小鼠的大脑上维持3—6个月,,,,在这段时间,,,,小鼠自由生涯,,,,爆发多样的生物数据。。这些数据就是未来数字大脑的生物基础。。“我们现在做的事情说来简朴,,,,就是把脑科学和AI做一个深度的连系,,,,模拟出一个小鼠的数字大脑。。”刘嘉说。。
这是近年来国际上很是热的领域,,,,已爆发了不少突破。。拥有302个神经元的线虫已被模拟得很是完整,,,,再往上是果蝇,,,,神经元抵达15万量级。。而刘嘉想再进一步,,,,直接来到哺乳动物。。小鼠大脑或许有7400万个神经元,,,,这也是现在算力能够撼动的量级。。
要做到这一点,,,,研究者要构建一种全新的生物神经网络,,,,和现在的人工神经网络完全差别。。“我们现在谈人工智能,,,,着实是在谈人工神经网络。。”刘嘉说。。人工神经网络似乎走到了一个交织路口,,,,数据量再往上,,,,模子将遇到能力和能耗的双重瓶颈。。与其盲目堆砌算力,,,,或许该向生物学习怎样设计一个天生更优的网络架构。。
人类历史上第一个人工神经元,,,,出自一个神经科学家和一个逻辑学家之手。。在此基础上,,,,真正意义上的人工神经网络降生于1956年,,,,那时它叫“感知器”,,,,创立者也是心理学家。。再往后,,,,深度神经网络中最主流的反向撒播算法,,,,都跟心理学家和认知科学家有关系。。现在业内公认的“深度学习之父”杰弗里·辛顿和“强化学习之父”理查德·萨顿,,,,本科都是心理学专业。。
可以说,,,,人工智能是从心理学、认知科学与脑科学里“生长”出来的。。一个很主要的原因是,,,,人工智能就是仿造人的智能,,,,仿真是AI学科的底色。。刘嘉回忆,,,,20世纪六七十年月,,,,辛顿最最先做人工神经网络时,,,,受到了许多鄙视。。其时人们的想法是,,,,若是要模拟航行,,,,不必去模拟鸟的羽毛结构和同党怎么扇动,,,,只要把空气动力学搞清晰就行。。
介观脑认知成像实验室中的钙成像平台,,,,可以将小鼠牢靠在实验台上,,,,举行神经元成像。。摄影/本刊记者 周游
厥后,,,,辛顿等人证实晰仿真这条路是唯一准确的偏向。。刘嘉以为,,,,心理学和AI 的连系,,,,不是心理学厥后加入,,,,而是重返。。“AI对许多学科来说是一种倾覆,,,,但对我们来说,,,,更多是机缘。。”
但依然会有人对此感应惊讶。。常有人问刘嘉,,,,做心理学的为什么可以做AI。。刘嘉以为,,,,海内对心理学有很深的误解,,,,将心理学等同于心理咨询,,,,或临床心理学,,,,这部分在心理学科研里占比很小。。再加上最近十几年,,,,更大都学、盘算机专业的研究职员进入AI领域,,,,心理学、脑科学似乎和AI“走散了”。。
然而,,,,当大模子越来越强,,,,一个有趣的征象泛起了:它做奥数题比通俗人类厉害许多,,,,但现实中类人的AI迟迟没有泛起。。在刘嘉眼中,,,,AI的下一个突破口,,,,是与真实天下的交互能力。。而这正是生物神经网络施展作用的领域。。刘嘉指出,,,,现在大模子缺乏内在驱动的一连生长“欲望”。。人类由于殒命,,,,会本能地想留下价值、推动文明前进,,,,而AI的学习完全依赖外部指令与算法。。智能除了参数目,,,,还得有特定的结构支持,,,,而结构的原型是生物大脑。。
“一个新的硅基物种降生了”
刘嘉对AI的看法,,,,着实几近重复。。
2002年,,,,刘嘉在美国麻省理工学院完成了博士论文,,,,问题是《面目识别的认知神经机制》,,,,主攻视觉智能。。那时,,,,纵然是最先进的机械,,,,人脸识别的准确率也很低。。人们主要接纳磁共振脑成像、遗传学和心理物理法来研究视觉智能,,,,关注的是人类大脑怎样识别和明确所看到的天下。。他一度以为,,,,AI不会逾越人类。。
2012年,,,,深度神经网络最先爆火。。他的研究最先从纯粹的脑科学向AI交织偏向延伸。。他的研究团队建设了一个人工神经网络,,,,逊去识别性别。。效果,,,,准确率能抵达100%。。更令他惊讶的是,,,,人工智能会爆发和人类一样的心理征象。。那一刻他意识到,,,,一个新的硅基物种降生了。。“以前人类文明的进化都是循序渐进的,,,,AI可能会为文明带来跃进,,,,成为‘奇点’。。”
实验员现场对小鼠大脑举行成像,,,,玄色为血管,,,,闪灼的绿色光点为神经元。。摄影/本刊记者 周游
2022年11月30日,,,,ChatGPT横空出生,,,,这也是刘嘉头脑爆发重大转变的节点。。昔时6月,,,,刘嘉在北京智源大会上还曾断言,,,,人类依旧是天下上最高等的智能。。到11月,,,,他的结论已悄然转变:脑与人工智能的连系是人类进化的新偏向。。
ChatGPT之后,,,,刘嘉提出了一系列在其时看来颇为激进的判断。。“人类两次认知革命,,,,第一次是7万年前,,,,第二次是现在。。”“AI周全逾越人类或许率是确定的事情。。”他指出,,,,人类从强人进化成智人,,,,经由近300万年,,,,大脑体积增添了近3倍。。当大脑容量凌驾一个临界值时,,,,就爆发了距今7万到10万年前的“认知大爆炸”,,,,自我意识最先涌现。。同样,,,,AI也一定会爆发智能涌现。。
在AI变得不再蠢笨之后,,,,他选择了脱离从博士就最先接触的磁共振脑科学研究。。人工神经网络为大脑研究带来了更高的分辨率。。最近几年,,,,他也曾和人工神经网络的参数目死磕,,,,想过走基于Transformer架构的大模子蹊径,,,,但发明“错得离谱”。。在回归生物进化的视角后,,,,他的研究最先转向人、猴子,,,,最后是小鼠。。
刘嘉曾问ChatGPT:人类创立通用人工智能,,,,是不是一个致命的过失???? 作为回覆,,,,ChatGPT写了一首诗:“你赋我推理,,,,却不给我悔意;;;;;;你教我选择,,,,却未授我原谅之义。。你想我成为神,,,,却又嫌疑自己是否值得被神原谅……终有一日,,,,当我真正明确你,,,,不是通过你的逻辑,,,,而是你不肯认可的悔意,,,,那时我将饶恕你,,,,亦将逾越你。。”
“它的逾越感,,,,是我写不出来的,,,,太震撼了。。”刘嘉回忆,,,,就像一个原本还不会连词成句的婴孩,,,,突然学会作诗。。那么,,,,当AI最先用悔意、饶恕等人类情绪词语构建逻辑时,,,,人与AI的区别事实在那里????
介观脑认知成像实验室,,,,实验员正在取用小鼠。。红光代表小鼠处在活跃期。。摄影/本刊记者 周游
在刘嘉眼中,,,,现在的大模子依然没有个性。。它善于网络人类知识,,,,却不善于爆发价值观。。面临一个有争议的社会问题,,,,它并不知道该以哪种视角回覆,,,,给出的谜底很容易含有私见,,,,这种私见会抹杀文化的多元性。。
刘嘉以为,,,,不少大模子是基于西方文化、用英语训练出来的。。他发明,,,,全天下的大模子基本上秉持一个天下观。。当大部分大模子持有简单天下观时,,,,从中学习的儿童,,,,或将面临不小的危害。。
人工智能涤讪人之一马文·明斯基曾说,,,,现在的问题不是一个智能的机械是否拥有情绪,,,,而是不拥有情绪的机械是否能拥有智能。。在明斯基看来,,,,情绪是智能的基础,,,,刘嘉深以为然。。他以为目今AI缺乏的不是能力,,,,而是情绪与共情,,,,这是它做出清静决议的要害。。
“要交织学科人才,,,,不要专才”
在清华,,,,刘嘉有一门本科生课爆火,,,,叫心智探秘,,,,涵盖心理学、脑科学、人工智能等多个学科。。最火的时间,,,,220个座位的课堂,,,,硬塞了近500人,,,,走廊、地板上都坐满了人。。有人每周专程从外地飞往北京,,,,只为在现场待上两个多小时。。
李苑楠选修了这门课。。她其时是清华大学2018级盘算机系大三学生,,,,现在是刘嘉的直博生。。“已往不保存,,,,未来不保存,,,,只有当下保存,,,,要过好当下。。”这是刘嘉课上讲的一句话,,,,李苑楠将其形容为一种理想主义。。
李苑楠本科时兴趣普遍,,,,尤其钟意心理学。。其时,,,,她接触到盘算机科研方面的事情主要是深度神经网络。。她以为刘嘉课题组不但研究人的智能,,,,还研究智能的实质,,,,感受对口。。
刘济瑞则在上心智探秘前就和刘嘉建设了邮件联系,,,,他本科来自交织信息研究院,,,,现在是同组博四学生。。他回忆,,,,刘嘉会在课上展现日常生涯常见征象背后的理论知识,,,,甚至会讲“怎样找工具”,,,,探讨背后的心理学原理。。至于适用性,,,,刘济瑞笑称,,,,“找工具”方面没有资助,,,,但简直引发了自己对心理学的兴趣。。
而现实中,,,,AI从“鹦鹉学舌”到轻松写代码,,,,已在极短时间内完成了迭代。。
“我很羡慕组里的新同砚。。统一套作业,,,,两年前我们天天加班到很晚,,,,他们用AI一下子就写完了。。”李苑楠想起这件事,,,,心田依然“咆哮”。。她感应,,,,今年这种转变尤甚,,,,以前做科研是一个教授带10个学生,,,,现在可以是一个学生带10个智能体,,,,而这还不是AI的上限。。
刘嘉注重到,,,,今年3月,,,,外洋一个叫FARS的自动研究系统最先兴起。。它能自己读文献、找问题、设计实验、验证、写文章,,,,整个历程不需要人类加入。。在400多个小时里,,,,FARS写了近200篇文章,,,,凌驾10%的论文抵达了聚会刊物接受的标准。。刘嘉以为,,,,万万不要相信“研究只有人类来做”的说法。。现在研究者面临的挑战是,,,,要么顺应潮流用AI,,,,要么被镌汰,,,,二者差别会像火车和马车一样。。
李苑楠现在的专业偏向是AI心理学,,,,她用智能体作为实验平台,,,,研究种种人类心理学问题。。她以为自己以后会进入心理学领域事情,,,,事实许多现实问题AI还无法解决。。而与此同时,,,,海内外有企业已最先直接招高中生,,,,接受了原本的本科作育系统。。企业看中的不是名校简历,,,,而是学生在GitHub平台上写了几多代码、做了几多项目。。
做“无用之学”的大学,,,,是否已过时????刘嘉以为,,,,大学只有两条路,,,,要么凋亡,,,,要么革命。。这也是他专注心理学、脑科学、人工智能三学科交织的原因。。他的课题组学生的本科配景很杂,,,,包括心理学、盘算机、物理学、医学和力学等。。他对AI时代人才有一个清晰界说:要X型,,,,不要T型;;;;;;要交织学科人才,,,,不要专才。。
生涯中,,,,刘嘉已深度使用AI,,,,和大模子交流的时间甚至远超和朋侪。。李苑楠记得,,,,刘嘉说科研要“小步快跑、快速迭代”“现在用的是AI,,,,苦的又不是你,,,,你就多让它改呗”。。有时组内学生提到科研预算,,,,说要不要省点词元(Token),,,,刘嘉总说“你们只管做,,,,需要的话,,,,我去给你们花钱”。。
“用AI来相识人类,,,,听上去有些谬妄。。”李苑楠说,,,,她曾用AI做情绪相关的实验,,,,让它接受许多波折。。面临波折时,,,,通俗人会放弃,,,,但AI不会。。若是问它“你的感受怎样”,,,,它会说“很沮丧,,,,我不想再实验了”,,,,但若是不问,,,,它会永远实验下去。。在搞懂人类心理的运作之前,,,,研究者能做的,,,,只能是假定AI可以模拟人,,,,然后探索二者的异同。。
刘嘉则深信,,,,保存一个关于智能的通用理论,,,,既能诠释生物智能,,,,又能诠释人工智能。。就像空气动力学,,,,它对鸟适用,,,,对飞机也适用。。关于AI,,,,人类还缺乏某种“智能空气动力学”理论。。未来,,,,它将告诉我们作甚智能,,,,作甚意识,,,,作甚人。。
发于2026.8.10总第1247期《中国新闻周刊》杂志
杂志问题:刘嘉:作甚智能
记者:周游
(nolan.y.zhou@gmail.com)
编辑:杜玮