高考機(jī)器人研制方：參加高考不是最終目標(biāo) 寫作文還有差距

2017-06-07 18:46:34 來源：中國教育在線

　6月7日下午，人工智能系統(tǒng)準(zhǔn)星AI-MATHS挑戰(zhàn)中國高考數(shù)學(xué)試題，這是國內(nèi)機(jī)器人首次舉行公開測試。

　　AI-MATHS是我國863計(jì)劃中的“超腦計(jì)劃”牽頭研制的機(jī)器人，誕生于2014年。

　　“高考機(jī)器人”是國家863計(jì)劃信息技術(shù)領(lǐng)域“基于大數(shù)據(jù)的類人智能關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)”項(xiàng)目的重要研究目標(biāo)之一。該“類人智能”項(xiàng)目于2015年7月21日由國家科技部正式啟動，成為我國在人工智能技術(shù)領(lǐng)域新一輪創(chuàng)新的重要起點(diǎn)。

　　科技部楊咸武副司長曾表示，項(xiàng)目的最大意義是凝聚了國內(nèi)從事人工智能方向研究的頂級專家，研制考試機(jī)器人將會是本項(xiàng)目的代表性成果之一，未來期望項(xiàng)目成果能進(jìn)一步向各行業(yè)廣泛推廣，提升國內(nèi)人工智能及信息產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展水平。

　　該項(xiàng)目以科大訊飛為牽頭單位，聯(lián)合清華大學(xué)等30余家科研院校和企業(yè)，主要針對大數(shù)據(jù)所帶來的新的技術(shù)與挑戰(zhàn)，研究相關(guān)類腦計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)和類腦答題系統(tǒng)，研制出能夠參加高考并考取大學(xué)的智能機(jī)器人。

　　參加高考不是根本目標(biāo)

　　“三年前人工智能對大眾來說還是一個非常陌生的概念，所以當(dāng)時(shí)科技部專門通過這個項(xiàng)目聚集國內(nèi)一些優(yōu)秀的研究單位一起做攻關(guān)還是非常有前瞻性的。”6月6日上午，作為該項(xiàng)目牽頭單位和項(xiàng)目成果沿途下蛋、應(yīng)用落地的主要承擔(dān)單位，科大訊飛輪值總裁吳曉如告訴澎湃新聞(www.thepaper.cn)。

　　為什么選擇高考作為目標(biāo)?吳曉如表示，讓機(jī)器人參加高考并不是項(xiàng)目的根本目標(biāo)，只是人工智能本身就是對人類智能的一種模擬、擴(kuò)展和延伸。“高考是很好的衡量人知識水平、理解能力、推理能力等相關(guān)智能能力水平的測試工具。高考的試卷中蘊(yùn)含人工智能方面經(jīng)典且困難的問題，包括了題目理解、知識表現(xiàn)、邏輯推理、人機(jī)互助的方式獲得知識，讓機(jī)器學(xué)會表達(dá)符號邏輯等。所以聚集科學(xué)家對一些人工智能問題進(jìn)行攻關(guān)，產(chǎn)生一批成果，看看機(jī)器能達(dá)到一個什么樣的人工智能水平，然后在更多領(lǐng)域去應(yīng)用這些成果。

　　吳曉如介紹，機(jī)器人答題有兩種主要方式：第一，人工智能推理和運(yùn)算的方式。這是國家863類人答題機(jī)器人項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)方式，也是通過這一路徑，真正實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)的突破進(jìn)展。第二，通過搜索的方式，在海量的題庫里，搜索已有答案，進(jìn)而得出題目的答案，這并不能算是人工智能。

　　可見，通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)能力，“高考機(jī)器人”通過建立模型和算法，將具有邏輯推理能力。

　　科大訊飛同時(shí)也是863“類人答題”機(jī)器人項(xiàng)目的測試組織單位，吳曉如說，根據(jù)國家科技部的要求，客觀評價(jià)機(jī)器人參加高考的水平首先要有完全可監(jiān)督的第三方的人對整個過程監(jiān)督和處理;其次，參加考試的機(jī)器人也要確保處于完全斷網(wǎng)的環(huán)境;第三，測試試卷必須是原創(chuàng)的新題。并且，實(shí)際操作中還必須把整個測試過程的日志，即機(jī)器上所輸出的詳細(xì)的中間處理過程全部要輸出，以便確認(rèn)這是完全由機(jī)器自動一步一步求解而來的答案。

　　機(jī)器人寫作文與人仍有不小差距

　　2014年科大訊飛承擔(dān)了“類人智能”項(xiàng)目，并提出“機(jī)器人通過高考考上一本的目標(biāo)。“目前來說我們這個目標(biāo)還沒有變化。”

　　6日，科大訊飛研究院院長胡國平介紹，國家863計(jì)劃由語文、數(shù)學(xué)、地理和歷史四門學(xué)科同時(shí)進(jìn)行研發(fā)。自設(shè)定高考目標(biāo)后，項(xiàng)目組30個團(tuán)隊(duì)針對不同的問題成立了公關(guān)組：有的做知識獲取和支持，有的做知識圖譜構(gòu)建，有的利用知識圖譜去求解題目，有的專門突破題意理解，還有的專攻文言文。

　　“過去的兩三年里面，所有項(xiàng)目組都取得了相關(guān)核心技術(shù)的進(jìn)步。而且中間有很多的技術(shù)成果已經(jīng)在開始的相關(guān)的一些行業(yè)里面已經(jīng)形成應(yīng)用了。”胡國平說，數(shù)學(xué)相對容易些，所以進(jìn)展比較快。詳細(xì)來說主要有兩方面的原因：一是數(shù)學(xué)題目的語言理解相對比較容易，有較多標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化的描述語言或出題語言，所以機(jī)器較好理解;二是有一定基礎(chǔ)。幾十年前就已經(jīng)有做得比較好的定理、自動證明等一系列的研究成果，可以在高考機(jī)器人中發(fā)揮作用。而數(shù)學(xué)科目的最大的難點(diǎn)還是在一些類似應(yīng)用題上，涉及到一些常識理解，這方面其實(shí)也還是有較大的短板。

　　“語義理解方面，其他三門語文、歷史、地理正面對著更復(fù)雜的情況，在一些深度的知識表現(xiàn)和深度的語音理解方面還需要進(jìn)一步的技術(shù)突破。據(jù)我們之前幾次內(nèi)部的測試來說，目前機(jī)器人錯的最多的題型還是地理和歷史學(xué)科中需要多個輪次知識推理解析的題目。”

　　不過，就總體來說，胡國平表示，對完成預(yù)定目標(biāo)還是有信心。6日，他向澎湃新聞表示，語義理解方面大概有四五個攻關(guān)組在研究，包括最開始的規(guī)則、語法分析與遺傳分析以及機(jī)器翻譯。“其實(shí)在數(shù)學(xué)上我們就嘗試過用機(jī)器翻譯的方式，來實(shí)現(xiàn)自然語言的語義和句子的真實(shí)性理解。這樣用機(jī)器能理解的語義的轉(zhuǎn)換工作總體來說還是一個難題，并沒有真正的突破，只是數(shù)學(xué)上做得相對比較好，在地理歷史和語文上現(xiàn)在有了很好的進(jìn)展，但還沒有真正達(dá)到突破這種概念。”

　　而關(guān)于作文考題，胡國平表示，目前要機(jī)器人寫一篇具有說服力的議論文，和人相比還是有差距的�，F(xiàn)在機(jī)器人寫作文基本上是以不停的往外擴(kuò)展的方式來實(shí)現(xiàn)。簡單來說就是拿到一個題目之后，基于這個題目去擴(kuò)展出來一些概念的詞匯，然后再擴(kuò)展到概念的句子，再由這些句子通過一個排序算法來重新進(jìn)行排序，最后組織形成一篇文章。整個自動作文的效果從具體層面可以看出都很好，但在篇章里看起來還是會有一些表達(dá)上的不連貫。這種篇章級的語義理解，或者說連貫性目前還在努力解決中。

　　至于何時(shí)組織機(jī)器人參與高考相關(guān)技術(shù)測試?胡國平表示，根據(jù)科技部項(xiàng)目辦的要求，預(yù)計(jì)將在2019、2020年會做最后成果的測試。吳曉如則表示，技術(shù)在動態(tài)的變化，考試的題目也在動態(tài)的變化，要完成這個目標(biāo)還是存在很多技術(shù)上的挑戰(zhàn)，這就要項(xiàng)目組成員做更多的努力。

　　(責(zé)任編輯：郭峰)