錢學森:從思維科學到知識技術革命的奠基人
http://www.zouyunfu.com
近年來，我們開始把思維科學的研究成果應用到下一代智能搜索引擎，也越來越清楚地看到，這正在開啟、引領下一場技術革命——知識技術革命，而錢學森先生正是這場偉大的技術革命的奠基人。
科學大師錢學森先生在20世紀50年代就開始思考并開創了思維科學(認知科學)領域的研究。回顧自己所走過的科研工作歷程，我們深刻地認識到錢先生思維科學思想的巨大科學意義。今天終于將錢老的思想深入研究、發展為科學的模型和理論，并進一步用算法和計算機模擬實現。看到這些得之不易的研究成果付諸實踐，我們萬分感激和慶幸當年這項工作得到了錢老高度的肯定和密切、深入的指導。
近年來，我們開始把思維科學的研究成果應用到下一代智能搜索引擎，也越來越清楚地看到，這正在開啟、引領下一場技術革命——知識技術革命，而錢學森先生正是這場偉大的技術革命的奠基人。
思維科學與計算機模擬技術
錢先生提出人的思維是有規律的，可以用科學的方法研究，思維科學是可以成立的，并于上世紀80年代撰寫了著名的《關于思維科學》一書。他認為思維科學只研究思維的規律和方法，進一步指出“思維”可以分成抽象(邏輯)思維、形象(直感)思維和靈感(頓悟)思維三個部分。他特別強調要在“形象思維”研究方面有所突破。錢學森先生還認為計算機模擬對研究人的思維有重要的啟發，計算機模擬技術是研究思維的有效工具。
錢老當年還提出，力爭二三十年后成立中國思維科學院的設想，并指出重要的是在思維科學領域中動手做些踏實的工作。并對思維科學研究人員組成、人才培養和研究規劃等給出具體的設想。
當時人工智能研究的焦點是邏輯符號推理系統，日本正在提出第五代智能計算機計劃，聲稱日本不僅能在技術上做得精致，還要用這個計劃在基礎研究和思想上對作出貢獻。
我們把錢學森思維科學的思想深入發展成科學的理論，建立了一個思維的結構模型，詳細描述了形象思維、邏輯思維和其對應的存儲、運算之間的關系；并發現用網絡結構可以實現和模擬形象思維。我們也分析了形象思維和邏輯思維的特性和兩者之間的關系，同時更加明確了語言、邏輯的局限。根據這些理論，我們認識到以符號、邏輯處理為基礎的人工智能存在不能逾越的障礙，我們認為研制真正智能機的關鍵在于研究人類的形象思維而不是邏輯計算；那時就已經認識到當時日本的智能機計劃是一個不可能成功的項目，因為他們只提高邏輯運算的速度而已。
我們將這些理論寫成《論思維與模擬智能》一文，錢老進行逐字逐句的修改，并進行深入、細致的討論，也提出大量寶貴建議。1989年5月14日，在錢老給我們的信中專門談到這篇文章，他說：“所論問題十分重要，應寫成為一篇劃時代的經典性文章。”根據錢老這些建議，我們后將這篇文章擴展為6萬字的長文，更進一步實現了形象思維的聯想記憶數學模型和人工神經元網絡的模擬。
錢學森先生的思維科學也得到了人工智能之父、諾貝爾經濟學獎和計算機圖靈獎獲得者司馬賀(Herbert Simon)的高度關注，他寫信給錢老，希望能和錢老直接探討思維科學的問題，并認為可以和錢老共同樹立一面旗幟。可惜由于各種原因，兩位東西方科學大師沒有能夠直接對話，可以想象若是兩位大師的思想直接碰撞，將產生何等的思想火花！
開放復雜智能巨系統與新一代搜索引擎
進入上世紀90年代，錢老和戴汝為院士等學者提出了“開放復雜智能巨系統”理論，并指出這些系統的建立應當由“人”和“機器”共同完成，于是又提出了“大成智慧的理論”。
計算機的發明給人類帶來了信息技術和信息革命，但當前信息性地增長，現有的信息技術已使人無法有效使用已有的信息。互聯網正是一個“開放的復雜智能巨系統”，已經擁有數千億的網頁，數十億的網民，可以用數萬臺服務器并行分布地來處理這些信息。
只有像人一樣理解所有的信息，將巨大的信息轉變成有用的知識，才能好地利用信息，這將開啟從信息技術向知識技術的巨大轉變，從以數據為中心向以人為中心轉變。
互聯網上的巨大開放信息為知識庫提供了數據基礎，這幾年云計算和并行算法的巨大突破為實現這樣巨大的知識庫提供了硬件和計算平臺基礎。本世紀初，我們認識到思維科學思想和理論正是新一代搜索引擎的理論基礎，新一代搜索引擎就是智能計算機。我們的目標是要建立類似人的知識庫，從而可以提供基于知識的搜索，或者說是知識引擎。于是，我們開始探索這些技術的實現，克服算法和工程方面的許多難題。在此過程中逐步認識到，要把人的知識和算法結合起來才能夠達到和規模的要求。這又使我們想到錢老早就提出要建立人機共創的智能系統，真是不謀而合。
那么信息和知識之間的主要區別是什么呢？信息通常是雜亂無章的、靜態的，存在冗余，并且是以數據為中心的。而知識是結構化的、關聯的、分類的，依據內涵排序，并且是以人為中心的。人工生成的知識系統，如維基百科、網頁目錄等等很好建立，但這些系統盡管參與者眾多但容納的詞條到底有限，只有區區幾百萬條。而由機器自動生成的知識庫系統則能處理上萬億條詞目。到目前為止，人工生成的知識庫與機器生成知識庫之間主要的區別在于后者不如前者。為彌補這一缺陷，我們的方法是把人的知識和機器算法結合起來建立一個的知識庫。
早在幾年前，我們就預測到現有以信息檢索為基礎的搜索引擎十年后將會被淘汰，我們寫信給當時的科技部門負責人，極力建議就智能搜索問題立項，從而搶占下一代技術革命的先機。科技部也很快在“863”計劃中設立智能搜索重大項目，這為智能搜索在中國的發展打下了堅實的基礎。
任重道遠的成果轉化知識技術革命的開端
為了把錢老和我們的這些思想、理論和技術成果轉化成為革命性的產品，我們于2008年5月成立耶寶智慧公司(Yebol)，開發知識引擎或智能機，這也正符合錢老在《關于思維科學》中提出的二三十年后成立思維科學院的設想。我們也于2009年7月推出涵蓋1000萬個關鍵詞的英文知識引擎，而Mahalo用人工建立的系統才只有十萬個關鍵詞。
這是人類次成功地實現這樣大規模的知識系統，我們的知識引擎即將涵蓋所有搜索。從錢老提出思維科學以來，經過二十多年的不懈努力，我們今天終于邁上智能機產品的個臺階，這只是知識技術革命的開端。
我們現在可以更加清楚地看到，錢老除了研發火箭和導彈的二十多年外，始終走在科學和技術的前沿，他的思維科學、開放復雜智能巨系統和大成智慧的思想和理論奠定了知識技術革命的基礎，他又一次對人類的思想、理論和技術作出巨大的貢獻。我們繼續堅持不懈地朝著我們的目標努力，必將不斷邁向知識技術革命的新高度。
(尹紅風：博士、耶寶智慧公司負責人；戴汝為：中國科學院院士、控制論與人工智能專家)
上一條：2009年樓宇自控行業盤點（市場篇）
下一條：多點觸控技術大革命 成本減半優勢倍增
