北大教授茶座第92期——朱松纯:从人工智能角度解读千古一赋

3月12日下午,北京大学学生工作部举办2021年首场教授茶座,这也是教授茶座的总第92期。北京大学人工智能研究院院长朱松纯教授就“从人工智能角度解读《赤壁赋》兼谈人生意义”这一主题与同学们深入交流。

北大教授茶座是学生工作部主办的一项校园文化品牌活动,在这里,同学们可以和名师大家一起品茶畅谈,近距离聆听师长经历、感受学者风范、领悟人生智慧,进一步增强科学精神和人文素养、体会青年成长与责任担当。

茶座现场

《赤壁赋》之境界皆开辟古今之未有,天地万物、人生哲思,无不诉诸于这篇“千古一赋”之中。朱松纯表示,自己少年时初读东坡赤壁,只感叹其横槊赋诗的豪放气概;而立之年重读,渐领会清风明月的意境;已过不惑再读,又喟叹于出世与入世的平衡;如今又读,感受到文学、科学、人生的交织和互通。

苏子言,“惟江上之清风,与山间之明月,耳得之而为声,目遇之而成色”;爱因斯坦言,“到宁静的山顶,描绘简约的科学画卷”。朱松纯认为,《赤壁赋》中的清风明月思想境界与爱因斯坦对于科学的感悟实有异曲同工之妙,两者的相通是文学和科学跨越千年的遥遥共鸣。他表示,“做学问的本质,就是登无人之境。”

朱松纯与同学们分享交流

朱松纯认为科研探索大致分为三个阶段。其一为探索时期,其间仅有身处清风明月境界的科学家孤军奋战于全新领域,勇攀无人涉足之峰;其二为路灯时期,众多科学家借前人探索出的星星之火摸索前进的道路;最后便是踩踏时期,易出现盲目跟风、只追热点不求本质等现象。朱松纯坦言,科研布局应有战略定力,就像“下围棋”,即掌握学术界的深水层动向,不受迅速转移的热点所影响。如此,科学家才能够真正沉潜于学术研究、深耕于各自领域,化幽壑之潜蛟,待大浪淘尽,已斩波万里。

朱松纯讲授

人的存在,究竟是于须臾间徘徊,还是在无穷中遨游?回溯历史,无论程朱理学、陆王心学为代表的东方哲学,还是康德为代表的西方哲学,均试图探求天理和人欲的平衡问题。朱松纯从人工智能的角度创新阐述了“理”与“心”的关系。他将代表“理”的社会规范对应为一个U系统,而代表“心”的价值体系则对应一个V系统,社会系统中的每个人都受到多个维度的社会关系所约束,可以表达为U系统中的各种势能函数;同时每个人也受各种欲望的驱动,可以表达为V系统中定义在各种子空间与维度的价值函数。

孔子说“七十而从心所欲不逾矩”就是指他到70岁终于达到了“心”与“理”的平衡的境界。而平衡态有很多种,维度高则格局大。儒家入世的思想强调社会责任,达到高维度大格局的“大平衡”,而佛教则通过出世减少社会关系的约束,通过大量戒律来限制行为空间,并拉平价值函数,从而在一个降维的小空间达到“心”与“理”的“小平衡”。纵观人的一生,终是在现实与欲望的冲突中起起伏伏,于时时变化的U系统和V系统中不断建构、解构、重构中寻求新的平衡。《赤壁赋》为代表的苏轼作品,映射出他在不同境遇下克服内心矛盾,不断调整新的平衡的复杂心态。

“理”与“心”平衡的数学表达

有同学结合目前我国科技发展面临的“卡脖子”问题,向朱松纯请教解决之道。朱松纯认为,现代科学的发展路径相较之前发生了巨大的改变,多学科的交叉、融汇、贯通已成趋势。他以液压传感器和智能手套的研发为例,具体阐述了一个智能手套的开发涉及到材料、生物、力学、传感器、控制等不同学科间的交叉与技术集成。因此,需要在每个“卡脖子”问题的相关领域都取得突破,才是解决“卡脖子”问题的关键所在。谈及我国的科研前景,朱松纯满怀期待地表示,中国科学家的团队协作、集体攻坚能力属世界一流,假以时日必将取得具有重大意义的科研突破。

同学提问

有同学提问,现代科研分工愈加精细、繁复,青年学者应如何在网格化的学术研究中把握大势大局。朱松纯认为,“小科学”聚焦某领域的具体问题,与之相应的“大科学”则侧重于综合分析、理论建构、整体统筹。在人工智能领域,宏大的理论问题往往先行于具体的实践问题,前者为后者提供研究方向、研究范式。没有复杂的“大科学”,“小科学”也会失去指引。朱松纯鼓励同学们,青年学者应树立追求清风明月境界的科研理想,敢于探索前沿,而非蜂拥而上追逐热点,同时要致力于解决“大科学”问题,培养全局观,不要将自己囿于“小科学”的一亩三分之地。

同学提问

同学们也疑惑人工智能是否能够拥有作为“第一人称”的体验感,并试图探讨AI的性格设置问题。朱松纯表示,从数学表达角度分析,性格可以被理解为层次的行为表达模型(时序的概率与或图)的各种属性,这些属性控制着行为选择的概率分布,从而表现出来的现象是“性格”。如何设置智能体的主观价值函数与属性正是目前人工智能领域所面临的一个重大挑战。他以书法为例,深入浅出地解释了对AI进行内心建构的重要性。欣赏书法的意趣并不仅仅在于客观研究其运笔,更在于重现当时书法家的握笔之姿、心临之境,体会一笔一划间蕴含的意境。人工智能未来的发展方向便是构建主观价值函数,培养AI智能体对于艺术的激情、对于作品的鉴赏能力、对于事物的共情能力,实现从感知功能到认知功能的发展。

由北京大学官方微博精选的网友留言,询问到人工智能对人类审美、乃至对整个人类群体的影响。朱松纯谈到,审美是价值与功利函数(V-系统)在某些条件下的边缘分布函数,也就是去除任务后的在低维空间的投影。AI智能体要被人类接受,也必须符合人类的价值观与审美,而且要在生活中不断更新学习,随着社会发展的进程与主流价值观进行融合。放眼整个人类社会,科技已经以多种多样的形式渗透进日常生活,通过优化的算法对人类施加或有益或不良的影响。在信息时代,人工智能的应用程序可通过分析用户的兴趣来制造和推送符合用户喜好的信息,而这些信息有可能包含虚假甚至危险内容。长此以往,人们的价值观将产生偏激的倾向,导致社会逐渐向极化的方向收敛,对社会秩序产生冲击。因此,为避免社会向极端化发展,国家需要通过立法等手段屏蔽恶性信息的侵害或定义好边界,避免人工智能技术产生负面影响;此外,同学们也必须时时竖起耳朵、擦亮眼睛,于混杂中坚定守护真相的决心、于纷乱中提高分辨是非的能力。

现场合影

活动最后,朱松纯与在场同学合影留念,并为同学们写下寄语:“享清风明月,登无人之境。平天理心欲,活精彩人生。”

朱松纯为同学们写下寄语

参加此次讲座的同学表示,朱松纯教授开创性地从人工智能研究的角度解读中国古典名篇中蕴含的哲理和人生智慧,在各人工智能交叉学科之间纵横捭阖,探索人工智能与东西方哲学、伦理、人文和社会模型的关系,展示了学者对前沿科学与中华文明融合发展的观察与哲思。

在绵延5000多年的文明发展进程中,中华民族创造了闻名于世的科技成果。弘扬优良传统、勇攀科技高峰,是新时代对科研工作者提出的新要求、新任务、新使命。2020年9月11日,习近平总书记在科学家座谈会上强调,“广大科技工作者要树立敢于创造的雄心壮志,敢于提出新理论、开辟新领域、探索新路径,在独创独有上下功夫。”科技兴则国家兴,科技强则国家强。我国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要指出,要健全现代文化产业体系和市场体系,推动文化和科技的深度融合。这要求广大学生深刻认识、理解我国的文化科技发展形势,肩负起面向国家、面向世界、面向前沿的学术责任,潜心以学、刻苦钻研,登无人之境,不断向科学技术的广度和深度进军。

第92期教授茶座·微语录

微语录·一

做学问的本质,就是登无人之境。在这一点上,苏轼和爱因斯坦是相通的,或者说文学和科学是相通的。

微语录·二

科学的前沿就像是清风明月的夜晚,科学家能享受“江山之清风、山间之明月”。

微语录·三

追寻无人之境,首先要找到一个新的空间。这个空间可以是一个抽象的数学空间,也可以是一个图像空间、几何形状的空间、感知的空间。做学问就是去探索与领略这种空间的结构和奥妙,最后将其描绘出来。

微语录·四

与强调客观性的自然科学不同,人工智能追求主观和客观的融合,因为只有在建成主观认知的基础上才能丰富对客观世界的感受。

微语录·五

人工智能面临的最复杂的问题是如何做到“知行合一”,达到社会规范和内心价值功利两个系统的统一。“理”对应U系统,即社会规范的数学表达;“心”对应V系统,即价值观、内心的驱动力。真正的社会进步发生在“心”(V系统)不断突破“理”(U系统)束缚的过程中。

微语录·六

苏轼的一生波澜起伏,他的思想境界也在高维空间的“大平衡”和降维空间的“小平衡”中反复变换。实际上,每个人的人生都是如此,需要在社会规范和个人价值追求的冲突与统一中反复调节,找到内心的平衡点。

微语录·七

小科学是在某一具体领域深入钻研的学科;大科学是综合的科学,需要投入团队、系统的力量,建立全新的科研机制,将简单的理论通过复杂的工程变成现实(例如人工智能)。

微语录·八

目前科学面对的很多问题都是复杂的大问题,例如人工智能。按照西方的科研体制将一个大问题分解成很多小问题再逐一解决的方法已无法适应现在的科研课题,而是需要探索新的科学模式。我认为中国的大一统思想更适用于当下的科研环境,通过跨学科的团队合作去解决更宏大的科研课题。

微语录·九

系统是一个不断变化的动态过程,社会也在不断演化,人工智能所研究的智能体要融入社会,就要符合社会的价值观,要具有自主学习的能力,不断更新迭代、自动适应社会的变化。

微语录·十

做科研要享清风明月,登无人之境;做人要平天理心欲,活精彩人生。

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