2020 年度新知答主
去年11月，OpenAI推出了自然语言处理模型ChatGPT。仅仅不到半年时间，它已经成为全球范围内最受欢迎的人工智能技术之一。
「ChatGPT能够实现哪些功能？」
它可以撰写各种文章，包括商务邮件、新闻报道、学术论文、小说和诗歌等;
它可以陪伴你聊天，成为你的语音助手或智能客服。
它可以成为你的艺术创作助手：无论是绘画、设计，还是产品图的生成，它都能为你提供帮助。
它可以制作多媒体产品，如绘图、音频和视频。
它能够生成代码，制作插件和应用程序。
编辑:它可以完成数据分析、家居控制职能以及辅助诊断医疗等工作。
编辑:......
编辑:更令人担忧的是，这个清单仍在不断更新。
微软近期的研究报告显示，GPT-4已经具备了9岁儿童的智慧，并且以指数级增长的速度不断迭代。
对于我们大多数人来说，人工智能的时代已经真正到来。
ChatGPT的出现挑战了我们对人工智能的认知。原本人类在创造力方面具有极大的优势，但现在却面临着人工智能的全面挑战。
当ChatGPT进入学校后，世界各地的教育者们形成了两个鲜明的阵营：支持者和反对者。支持者认为，ChatGPT有可能彻底改变我们的学习方式，它在个性化教育领域拥有巨大的潜力。例如，IBO组织发布声明，表示允许学生使用ChatGPT进行论文写作，并将其视为“非凡的机会”。
支持者认为“ChatGPT有可能彻底改变我们的学习方式，它在个性化教育领域有着巨大的潜力”，例如，IBO组织发布声明表示，允许学生使用ChatGPT进行论文写作，并将人工智能视为“一个非凡的机会”。
IB不会禁止使用此类软件，但会与学校合作，帮助他们支持学生如何根据我们的学术诚信原则合乎道德地使用这些工具。
——IBO网站。
反对者认为，学生过度依赖ChatGPT等工具可能会影响他们的批判性思维、创造力和想象力。例如，美国和日本的一些学术机构已经明确反对在学术工作中使用ChatGPT。
无论是支持还是反对，都无法阻挡未来的到来。
与PietroLiò教授进行现场连线的画面。
在本期「大学的精神」栏目中，我们带着对人工智能的疑问和好奇心，与鼎石市场及传播部团队、两位鼎石2023届学生墨筹和林雨庭一起，在2021年远程采访了剑桥大学计算机科学与技术系教授、剑桥人工智能医学中心和欧洲科学院成员PietroLiò。
在此次访谈中，Liò教授不仅回顾了人工智能的历史，还展望了未来的发展前景。他不仅分享了自己的研究方向，还将人工智能应用于医学领域的具体实践展现给观众。同时，他也探讨了人工智能对人类带来的挑战与机遇。
当人类曾经引以为傲的领域，如算命、看手相等，逐渐被人工智能所取代，未来的人类将何去何从？
人类如何更好地利用人工智能来造福人类？
-今天，我们的学校如何培养未来人工智能世界所需的人才？
在此与大家分享「大学的精神」栏目的访谈文章，部分内容有删减，全文敬请期待2023年的《鼎石志》。
访谈嘉宾：
PietroLiò，剑桥大学计算机科学与技术系教授。
剑桥大学计算机科学与技术系的教授。
剑桥人工智能医学中心成员，欧洲科学院成员。
—剑桥大学计算机科学与技术系教授、人工智能研究组成员
PietroLiò教授是剑桥大学计算机科学与技术系的教授，同时也担任人工智能研究组成员。他是一位多次获奖的研究人员，也是意大利顶尖的计算机科学家之一。作为一名科学作家，他撰写了大量关于计算机技术的论文，并将其研究重点放在开发人工智能和计算生物学模型上，以理解疾病的复杂性并解决个性化和精准医疗问题。此外，Liò教授还是剑桥人工智能医学中心和欧洲科学院的成员。
鼎石市场及传播团队。
墨筹|
墨 筹|林雨庭。
林雨庭，鼎石学生(2023届)。
鼎石学生(2023届)
01制定目标
人工智能是否即将接管世界？
《鼎石志》：在小说、电影和公众认知中，人工智能被普遍认为是“将接管世界”的机器人。人类将被具有更高智能的机器人所取代的说法也一直伴随着人工智能的发展历程。
作为一名专注于人工智能前沿领域的科学家，我如何定义人工智能呢？
美国认知科学家马文·李·明斯基曾说过，人工智能是一门科学，它旨在让机器完成人类需要智能才能完成的事情。我非常认同这种观点。
马文·李·明斯基(Marvin LeeMinsky)
有时候，当朋友问我为什么我们需要人工智能时，我会开玩笑地说，这是因为人类的自然智能不足。
从某种意义上来说，人工智能将帮助我们在信息时代更好地生活。
人类无法分析我们所产生的海量数据，但人工智能却能够帮助我们提取最有价值的信息，从而做出对社会健康和总体利益至关重要的关键决策。
此外，据神经科学家所述，人类大脑的主要职责是遗忘。这样，大脑才能为更新的体验留出空间。
因此，人工智能基于海量数据存储所做出的精确分析变得非常有价值。
李教授：我一直对退行性疾病非常感兴趣，特别是帕金森症和阿尔茨海默症。
想要攻克这些疾病，需要一个不同学科背景的团队来分析数据。
例如，临床医生和专家可以利用磁共振成像(MRI)技术，或者像血液测试这样的分子技术来整合这些数据。
几年前，我撰写了一篇论文，尝试将血液测试和成像数据结合起来，利用人工智能技术，旨在创造一种更早诊断阿尔茨海默症的诊疗方式。
然而，要实现这一目标并非易事，由于我们收集到的数据差异巨大，无法简单地将它们归为一类。
经过改进的算法产生了令人惊讶的结果：一方面，它显示了大脑损伤的迹象;另一方面，它也揭示了DNA的改变。
这一奇妙的新发现为整合不同的数据提供了可能性，因为这些数据原本是无法相互关联的。这让我印象深刻，因为只有人工智能的深度学习能力才能做到这一点。
人工智能，尤其是深度学习能力，可以比人类更有效地追踪数据。这让我感到振奋，但也有些许失落。
作为人类，我们渴望探究宇宙的奥秘，了解万物之间的联系，并为日常生活建立模型。因此，我们发明了人工智能这一技术，它极大地提高了我们对事物运作方式的理解，并促使我们相信人类有可能取得更多挽救生命的医学发现。
然而，我仍然感到有些遗憾。我们虽然已经知道人工智能可以做到这一点，但我们仍然不知道它具体是如何运作的。
02
中学生如何有效地学习人工智能？
林雨庭：在这次访谈之前，我们收集了来自鼎石不同年级的学生的问题。
张桥雨：您能否介绍一下人工智能这个专业领域，它涉及计算机、数学、认知和神经科学、哲学等多个学科。
对于那些希望在大学里学习人工智能并且有志于在中学阶段做准备的学生，您认为他们应该培养哪些技能？
李教授建议：学生们可以关注一些撰写相关博客或文章的人，来初步了解人工智能并确定自己对哪方面感兴趣。
他们也可以在这一领域继续深造，很多论文和报告对人工智能领域的愿景、转变等内容进行了分析与总结，使学生们能够选择与自己的想法或生活目标相契合的领域。
人工智能拥有连接万物的强大能力。目前，全球范围内与人工智能相关的论文已达十万余篇，这个数字令人难以置信。即使是用一生去阅读，也无法读完这些论文。
重要的是，要对课题进行选择或缩小研究重点，而这正是导师的作用所在。
导师应该拥有丰富的经验，能够为学生在不同的学习阶段推荐最重要的论文。这并不是对学生的限制，而是为他们提供指导，帮助他们明确学习方向。学生可能会偏离方向，因此导师需要提供建议，指导学生应该阅读哪些论文，花费多少时间。只有听取导师的建议，学生才能更好地发展自己的技能。
林雨庭：我们知道，剑桥大学计算机科学系在人工智能领域处于主导地位。作为剑桥大学教授，您希望在您的学生身上看到哪些素质、能力或技能？
李教授：我希望招收那些表现优秀、认真学习的学生。有些学生可能会说，“我在某个科目上没有获得高分。”但对我来说，更重要的是他们努力学习的过程，因为有动力和决心学习的学生才更值得欣赏。
我希望看到学生制定明确的研究计划。虽然一个学生可能在半年或一年后可能会改变研究思路，但他们应该清楚地知道自己的目标。我不希望看到学生在不确定如何开始或做什么的情况下浪费数月的时间。
我的学生必须脚踏实地。虽然世界上并不存在最好的研究或研究领域，但我们仍然有许多机会去取得优秀的研究成果。因此，学生应该从一个想法开始，坚持不懈地努力，逐渐将它构建得更加完整。你做的越多，这个项目就会变得越优秀。
03
学校如何为未来做好准备？
的人工智能世界做好准备？
《鼎石志》：在以科技为主导的时代，现在的青少年比以往任何时候都更加依赖科学技术。因此，对青少年的科学素养教育和综合能力培养比以往任何时代都更加重要。
在您看来，在大学之前，学校应该如何培养学生的科学素养和综合能力，以应对未来的时代？
李教授：与过去的技术不同，人工智能可能会在许多不同的领域中发挥作用。我认为，在未来，许多艺术家可能会利用人工智能来创作全新的音乐或绘画。历史上，摄影技术的发明曾引发过社会讨论。但最终，摄影技术反而催生了新的艺术形式。
不同的人将以不同的方式使用新技术，它可以生成一个完整的身体或声音，可以根据这些演员创造一个新的角色，甚至可以根据这些演员创造一部完整的电影。
这将是一场巨大的变革，因为我们将建立人工创造的第二人生。这可能带来积极影响，也可能产生消极影响。因此，我们需要提高对这种技术的认知。只有拥有充分的认知，人工智能才能推动人类进化。
另一方面，人工智能使我们每个人都拥有了超能力。通过人工智能，我们可以轻松地获取关于他人和世界的更多信息。
这可能会引发一些社会问题，但它也让我们拥有了治愈更多疾病的能力，预测自然灾害的能力，以及控制灾难性事件风险的能力，从而拯救更多人的生命。
罗伊教授：是的，想要创新，你必须跳出固有的思维模式。许多科学发现都是由那些曾经处于事业瓶颈期的人做出的。他们已经到了中年，在某个领域深耕多年。
更重要的是要学会思考：“如果我们从不同的角度看待事物，会发生什么变化？”“如果这个变量不存在，会产生什么影响？
即使你的假设是错误的，这种思考方式也是非常有益的。仅仅重复一个实验并得到一个结果，只能证明一个假设或理论是正确的。但是，如果你的实验结果与你预期的不同，那么这可能是一个新的发现。这就是为什么我们需要尝试的原因。
04善于利用时间。
人工智能在医药领域的应用。
如何在医药领域中应用人工智能？
墨筹：我和同学们想更多地了解您在剑桥的研究。由于疫情的影响，人工智能在生物医药领域的研究受到了前所未有的关注。
作为一名在医疗领域工作的人工智能专家，您认为人工智能在未来能为人类生活带来哪些可见的改变？
林教授：在二三十年前，打破不同领域之间的壁垒是一项困难且缓慢的工作。但幸运的是，剑桥大学非常支持跨学科合作，这种合作理念也在大家的共同努力下不断深化。
正如我所言，我们在医学领域积累了大量数据。如今，人工智能已在临床医生的工作中发挥着不可或缺的作用，宛如魔法一般。
例如，我们可以使用手机拍摄数以万计的皮肤斑点照片，并邀请全球顶尖的临床医生对这些斑点进行诊断，判断其是否属于癌症的临床表现。随后，我们需要对医生的诊断进行整理和归类，明确哪些斑点可能会被诊断为癌症，而哪些则不会。最终，我们将这些准确的诊断结果作为数据信息输入到人工神经网络(ArtificialNeuralNetwork，ANN)中。
这样，这个神经网络就成为了一名医学专家，它所包含的知识就像一个数据库或一个知识集合。
这在医学界是极其罕见的。对于居住在偏远村庄且缺乏皮肤癌专家的人来说，现在只需将自己拍摄的病情照片上传到神经网络中，它就能根据其知识集合为患者做出诊断。
通过这个例子，我们可以看到人工智能能够永久保存世界上最好的临床医生的经验和知识，并且能够随时调用。
这意味着，即使所有的临床医生都退休了，他们的经验也可以积累并留存下来。同时，我们还可以用这种方法培训其他年轻的医生。这就是我和剑桥大学癌症联盟成员们共同的愿景。
墨筹：接下来，我想与您分享一些我们正在进行的研究。在我的10年级个人设计项目中，我参与了一个关于缩放模型和使用Python创建衍生工具和绘图的项目。
除此之外，我还参与了一个与运动科学相关的项目，旨在通过机器学习和计算机视觉技术检测膝关节损伤。对于这个项目，您有什么建议吗？
李教授：自动检测膝关节损伤的项目面临的一个挑战是需要大量的数据。
如果你要求医院提供患者膝关节损伤的数据，他们可能会拒绝提供，因为这种数据涉及到个人健康问题，具有敏感性。但是，你可以使用“合成”数据，即在患者膝盖上安装机器人部件，以模拟膝关节损伤。
如果您是从事膝关节损伤治疗的医生，那么您可以考虑联系一家专门治疗运动员或普通膝关节损伤的医院。在您的项目结束时，您可以建议患者安装假肢等干预措施。
你的项目很有意义。通过这项研究，你可以确定哪些动作在运动过程中更容易导致膝盖受伤，并用摄像机记录下来。
你还需要学习更多的医学专业知识，这不仅是因为你需要更多的医学数据，更重要的是，你可以为不同年龄和经验的运动员提供真正的建议。
05 分清轻重缓急，重要的事情先做
人类文明的巅峰时刻
这是终结吗？
《鼎石志》：斯蒂芬·霍金(StephenHawking)曾说过，人工智能可能是“人类文明史上最大的事件，但也可能是人类文明的终结。除非我们学会如何避免危险，否则它将成为现实。
你觉得人工智能有哪些技术风险？如果确实存在风险，科学家应该如何避免人工智能的潜在危险，并利用其优势造福人类？
Liò教授：我们缺乏对非线性的意识。我们的推理方式都是基于线性的。例如，如果我们购买1个面包支付1个面包的价格，那么购买2个面包就需要支付2倍的价格;如果从甲地到乙地需要1个小时，那么从两倍远的地方到两倍远的地方就需要两倍的时间。我们只需在基数上乘以2，这就是线性思维。
然而，自然界却呈现出非线性特征。非线性特征意味着某些事物之间并不呈现正比关系，且难以预测。
这就是为什么人工智能如此令人印象深刻，因为它已经建立了捕捉非线性的方法论。例如，里氏震级采用对数形式，4级地震的强度并非3级地震的10倍，而是3级的10倍。
作为人类，我们尚未准备好应对这一挑战。我们的进化方式并未将我们推至此境。人类的进化一直与部落和小型团体相伴。然而，现在我们已经建起了大型城市和复杂社会。
有了人工智能，我们将拥有新的超级力量。这意味着，作为一种物种，我们正处于进化历程中的危险境地，我们需要进行战斗。
我认为，史蒂芬·霍金和其他人之所以对人工智能的风险如此担忧，是因为他们看到了人类本身的强大力量。与古罗马帝国甚至更早时期相比，我们每个人都将变得更加强大，一个人可以影响更多的人，这确实是令人担忧的。
这就是为什么我们应该努力建立一个全球联盟，传播更多的知识，教育更多的人，并共同探讨人工智能的影响。同时，我们也应该密切关注人工智能可能带来的所有负面影响。
因为，一旦我们失败了，人类将不再存在。
墨筹：对于非线性，我们感到非常新奇！在某种程度上，创造人工智能是为了模仿人类的思维方式。但是人类具有偏向性——我们的思维方式是线性的，结合了理性和感性。
你认为人工智能有没有不可避免的限制或边界？这些限制是自然缺陷、弱点还是优势？就像人类情感有时是一种限制，有时又能使我们取得成功一样。
李教授：2002年诺贝尔经济学奖获得者、以色列心理学家丹尼尔·卡尼曼(DanielKahneman)曾提出过一个观点：人类拥有两个系统。
丹尼尔·卡尼曼，以色列心理学家。
当我们需要做出决定并认真思考时，一个系统会变得更加谨慎和缓慢。而当我们依赖于过去所做出的相似决定时，另一个系统则会更快地运行。
系统1和系统2完美地描述了我们的本性以及我们的认知和行为方式，它们可以被视为我们“双重灵魂”的体现。然而，在许多情况下，我们往往会选择放弃思考，只寻找那些最快速、无需过多思考的答案和解决方案。
这篇文章指出了我们在未来人工智能中需要寻找的东西：不仅仅是机器学习，还有机器推理。
我们在人工智能方面面临的挑战之一是，我们的进化方式一直依赖于启发式策略(heuristic)，或者说我们为了快速解决问题而开发出来的东西。
赫伯特·西蒙(HerbertA.Simon)
诺贝尔经济学奖得主赫伯特·西蒙(HerbertA.Simon)曾提出过“满意决策”(satisficing)这一概念。
例如，您不会寻找世界上最漂亮的汽车，因为您可能买不起。但您会寻找一辆让自己满意的汽车，这就是有限理性。这就是我们的思维方式。
我们虽然理性，但我们经常会将现实简化，从而找到一个可接受的方案，即使这个方案并不是最好的。这种行为在我们的行为中造成了启发式偏见，让我们很容易就犯错。
但人工智能可以帮助我们避免人类在进化过程中产生的内部限制，从而帮助我们做出更好的决策。
06
人工智能重新定义了“人”的概念。
李教授说：“重要的是，我们要设定目标。人工智能的意义在于它能够加速所有其他领域的发展。
迄今为止，人工智能本身并非问题;相反，它汇聚了人类知识在其他所有领域的所有问题和优势。
从某种意义上来说，人工智能就像是核能一样。在一定的条件下，我们可以从中获取大量的能量，但是如果我们直接用手去接触它，那么我们就会直接死亡。
人工智能的强大之处在于它既能带来风险，也能带来机遇。因此，我们不仅要关注人类这种生物的可持续发展，还要关注地球这个星球的可持续发展。
我们应当始终秉持尊重彼此、尊重各种生命形式的理念。维护人类尊严和可持续性，才能保证我们的后代在地球上过上美好的生活。
墨筹：感谢Liò教授！我相信我们的对话为后续的讨论和研究提供了许多可能性。
林雨庭：这次的对话给我带来了极大的启发，解答了我许多心中的疑问。能够与您深入探讨这个话题，我感到非常荣幸。
Liò教授：感谢你们！我非常高兴能够看到你们以及鼎石的同学拥有如此敏锐的思考和积极的行动。
注：本文采访撰写于2021年，所涉及关于人工智能的概念在今天看来依然适用。但是，关于人工智能在医学领域应用的实践和数据方面，可能已经有了新的进展。为了尊重采访的真实性，我们没有对其进行更新，但特此提醒读者。
《大学的精神》是鼎石市场及传播部推出的专栏文章。我们不定期邀请来自世界顶尖高等院校的校长、院长、教授和招生负责人担任访谈嘉宾，与他们深入探讨大学的精神气质和教育理念。我们希望通过这个专栏，与您一起重新认识这些伟大的大学，寻找教育的永恒价值，并探索理想教育的可能性。
活动预告(北京站)
(北京)
活动时间：
2023年4月23日，15:30至17:00。
活动地点：
北京市鼎石学校西阶梯教室。
参与方式，请点击下方链接。
扫描下方二维码，或点击阅读原文进行预约报名。
阿默斯特学院(AmherstCollege)招生办公室将于2023年4月23日至26日在中国举办面向公众的招生宣讲会。活动城市将按照日程先后顺序依次为北京、宁波和杭州。
宣讲会内容包括美国文理学院的教育理念、申请要求、奖学金政策和学院介绍。如果您有其他需求，请在注册表的最后一个问题中简短列出或在活动现场提出。
