人工智能極簡史 張軍平 9787571025076 【台灣高等教育出版社】

編輯推薦
首屆「吳文俊人工智慧最高成就獎」獲得者陸汝鈐院士作序！
中國工程院王耀南、鄭南寧、潘雲鶴等院士聯袂推薦！
中國自動化學會青少年人工智慧核心素養測評推薦圖書！
無公式和代碼，有故事和漫畫
以歷史之光，觀照數智未來
從機械到智能，從碰撞到共生
69個腦洞大開的傳奇小故事
69次浴火重生的里程碑時刻
一本發人深省的AI時代啟示錄
1 內容與時俱進，系統釐清人工智慧的發展脈絡。
本書完整呈現了從人工智慧思想萌芽到人工智慧前沿進展的主流研究內容和歷史脈絡，並對未來的人工智慧發展進行了預測和暢想。作者作為一線人工智慧科研工作者，有效保證了本書內容的與時俱進及前瞻性。
2 兼具人文價值與科普價值，一場文理思維的碰撞。
本書素材豐富，知識全面，有別於一般史書，本書在對人工智慧歷史重要節點和重要事件進行真實還原的同時，對期間所出現的重要技術的特點和進展更是進行了精彩的解讀和延展。
3 耗時兩年獨創，頗具指導意義。
本書作者為人工智慧專家，對人工智慧的起源、發展、未來趨勢有客觀和更具指導意義的認知和見解。相比更偏重歷史素材講述的史書，本書更為關注每一次歷史變革所帶來的意義和啟示。
4 故事與漫畫巧妙融合，詼諧且引入入勝。
以故事啟發讀者思考歷史事件的意義，以趣味圖像化的方式促進讀者對抽象概念的吸收和理解。

內容簡介
人工智慧技術作為數字時代的一項基本技術，如何迎接它帶來的挑戰與機遇，定位我們所處的時代，適應未來人工智慧給我們帶來的深刻影響？要正確認知這個問題，我們的參照系要足夠大，視野才能足夠開闊，目光才能足夠長遠，未來才能足夠清晰。
《人工智慧極簡史》旨在引領讀者以長遠深邃的歷史眼光來審視人工智慧的發展，從人類最初對智能的幻想出發，從古代的跳舞機器人（偃師造人）開始，講述古人對人工智慧的追求，到人工智慧的萌芽、人工智慧的初創期、成長期，再到目前的第三次熱潮。
通過一些關鍵的技術、應用的突破和重要事件的表述，讓讀者全方位的了解人工智慧的興衰，優勢和不足，以及一些基本規則。幫助讀者釐清人工智慧技術的發展脈絡，看清人工智慧發展的本質，從中總結規律，對人工智慧未來發展趨勢有客觀、科學的認知。
全書無公式和代碼，而是以故事和漫畫來講述人工智慧發展過程中的人物、技術和軼事，以及作為科研一線人員，對人工智慧近年來研究思路上的思考，對未來人工智慧發展的研判。

精彩書評
名人推薦
《人工智慧極簡史》講述人工智慧古今中外的發展歷史，也對人工智慧存在的問題進行了思考與探索。內容嚴謹且通俗易懂，配圖生動有趣，是一本適合人工智慧愛好者及科研工作者入門的科普讀物。
——中國工程院 王耀南院士
人工智慧近年來飛速發展，已在各行各業中開始廣泛應用。但人們對人工智慧的未來之路，既充滿了期待，又存在著疑慮。讀史可以明鑒，《人工智慧極簡史》通過對人工智慧歷史簡潔而不簡單的介紹，將幫助人工智慧愛好者及科研工作者更系統而深入地認識人工智慧的過去、現在與未來。
——中國工程院 潘雲鶴院士
《人工智慧極簡史》圖文並茂地展現了人工智慧的歷史、現狀及存在問題。全書內容簡潔但不失細節，通俗但不失嚴謹，是一本充滿趣味和故事的人工智慧科普讀物。
——中國工程院 鄭南寧院士
據說，科普作品每多一個公式都會損失一半的讀者。那麼，我可以說，張軍平老師這本《人工智慧極簡史》沒有損失任何的讀者。
——中國科學院科學傳播研究中心副主任 袁嵐峰

目錄
引言
我國古代人工智慧傳說 偃師造人，唯難於心 002
故弄玄虛的土耳其機器人 本是真人象棋大師 004
人工智慧的邏輯 古代科學家和思想家的思考 007
薛定諤的思考 生命是什麼？ 010
第 1 章? 人工智慧的萌芽期（1936-1955）
圖靈機 電子計算機的雛形 014
圖靈測試 人工智慧跨不過的檻 018
塞爾的中文屋子 反問圖靈測試 021
顱相學與 MP 神經元模型 偽科學到科學 023
人工智慧的硬體基礎 電子計算機的誕生 026
控制論與資訊理論 神童與獨輪車 029
第 2 章? 人工智慧的初創期（1956-1980）
人工智慧的由來 達特茅斯會議 034
跳子棋國際象棋 挑戰人類智能 037
數學定理證明 計算機居然能做證明題 040
幾何定理自動證明 年齡最大的程序員 042
海戰悖論背後的多值邏輯 邏輯不止 0 與 1 046
框架理論與情感機 明斯基理解的智能 049
物理符號系統假設 早期人工智慧的重要假設 052
機器翻譯 人類自由交流的保障 055
SHRDLU 和 SHAKEY 積木世界與機器人 057
感知機 神經網路的雛形 060
神經元細胞的方向性 探索貓腦 062
視網膜的啟示和新認知機 學習視覺里的智能 064
第一次人工智慧寒冬 明斯基對感知機的否定 067
海市蜃樓的人工智慧 萊特希爾報告 069
專家系統 學習人類智能 072
第 3 章? 人工智慧的分支流派
遺傳演算法 從自然界學來的人工智慧 078
蟻群演算法 死亡旋渦 081
仿生智能 萬物有靈 083
關聯規則 啤酒與尿布 086
邏輯的自指 理髮師悖論 089
模糊數學 伯克利教授的創新 092
第 4 章? 人工智慧的成長期（1981-2011）
第五代計算機 日本的賭博 096
反向傳播演算法 人工智慧的第二次復興 099
卷積神經網路 時運不濟 102
郵政編碼識別 古老的回憶 105
統計機器學習 一統江山 108
支持向量機 萬能學習演算法 111
非線性與核技巧 人工智慧里的審美疲勞 113
第 5 章? 人工智慧里的原則、直覺與反直覺
奧卡姆剃刀 簡單有效原理 118
稀疏學習與壓縮感測 反直覺的採樣 122
詞典學習 人工智慧需要新華詞典 126
最小描述長度 一行代碼勝過千言萬語 129
流形學習 數據空間不是平坦的，是非歐幾何 132
神經流形 離散和連續的原型說 136
非負矩陣分解 光線是正能量 138
視覺理論與大範圍首先理論 局部先，還是整體優先？ 140
第 6 章? 人工智慧的第三次熱潮（2011- 至今）
深度學習 神經網路捲土重來 144
大數據集 ImageNet 土耳其機器人立功 147
AlexNet 深度模型 神經網路的翻身仗 150
谷歌大腦計劃 機器能自己認識貓了 153
谷歌的無人駕駛汽車 自動駕駛時代的來臨 155
人機大戰 AlphaGo 戰勝世界圍棋冠軍 158
波士頓的大狗 現代版的木牛流馬 161
深度學習的端到端 拉近學術產業你我他 163
生成對抗網 左右互博的「周伯通」 166
強化學習 從狗的條件反射學來 168
知識圖譜 包羅萬象的知識庫 171
第 7 章? 人工智慧的未解難題與未來
莫拉維克悖論 複雜卻簡單，簡單卻複雜 176
偏見與風險 人工智慧並不公平 179
快思維與慢思維 思維不一定都縝密 182
沒有表示的智能 感知不處理，何談智能 185
因果推斷與反事實推斷 門票越貴，遊客越多？ 188
數字孿生 人工智慧也需要平行世界 191
自我意識 莊周夢蝶與缸中腦 194
人機融合與協作 各有利弊，相互彌補 196
機器會擁有智能嗎 智叟與愚公之爭 198
NovelAI 與 ChatGPT 與 GPT-4 造飛機還是設計鳥？ 201
人工智慧科幻影視 前瞻性還是沒道理 205
時空尺度 人工智慧的局限性 209
後記 212
參考文獻 216

前言/序言
前言
歷史的天空群星燦爛
繼不久前《愛犯錯的智能體》一書走紅書壇、榮獲科普金獎之後，現又推出新著《人工智慧極簡史》， 書中收集了大量的資料，從人工智慧思想的萌芽談起，介紹了這門學科的興起與波折、寒冬與陽春、數代人的努力與艱辛，當然還有輝煌與滄桑。雖然在回首歷史的同時掩蓋不了激動與興奮，但在展望未來時又微微露出絲許迷茫。娓娓道來的故事配上了漫畫，使『古老』的傳說活躍紙上。
然而，在活潑的文字後面，卻有著一系列嚴肅的問題值得我們思考。人工智慧既然給人類文明帶來了那麼大的貢獻，又為何在發展過程中一波三折，屢次讓專家們措手不及？那些曾經被『釘在十字架上』的人工智慧批判者，真的就是犯下了『人工智慧寒冬製造罪』嗎？在今後前進的路上，『寒冬』還能否避免？還有，人工智慧只是一些玩弄小聰明的技巧嗎，它有沒有嚴格的科學基礎？人類有智能，人造機器有智能，某些動物據說也有智能，這些不同形式
智能的共同本質是什麼？發展人工智慧已成為我們的國策和世人共識，那麼進一步發展的核心驅動力是什麼？主要困難在哪裡？最後，有一個曾經使很多人關心的問題：人工智慧會不會是一個『潘多拉盒子』，有朝一日會危害到人類自身？
藉此作序的機會，我想就其中的部分問題談談自己的看法。
批判是成功之母。人們常說失敗是成功之母。但是我們今天要說『批判（也） 是成功之母』。如果在科研領域出現了一部不夠成熟、甚至可能含有錯誤的作品，但沒有人指出來，作者本人又沒有發現，錯誤就會一直繼續下去， 改進的版本就不會產生。最壞的情況下會影響有關研究方向的發展。反之，如果有人及時站出來鮮明地指出問題，端正方向，則對推動相關研究是大好事。 本書介紹的感知機模型的浴火重生就是一個正面的例子。我相信羅森布拉特完全不會怨恨明斯基和佩帕特新書對他的感知機的批評。後來的人工智慧專家們大多也不會為此而討伐明斯基『扼殺』了早期神經網路研究的發展，尤其是不能責怪他引來了人工智慧的『冬天』，因為事件的邏輯正好相反。正是明斯基他們的狠狠一擊捅開了通向真理之門。要是沒有明斯基他們指出感知機存在的問題，哪有後來神經網路的迅速和健康的發展？英國詩人雪萊曾賦詩曰：既然冬天來了，春天還會遠嗎？這就是歷史的辯證法。所以我覺得如果要說吸取『冬天』教訓的話，應該是想一想怎樣才能從科學的批判中更快地找到出路， 讓春天早些到來。如果把思路更加開拓一點，我們不妨說：有志的科學鬥士在遇到難過的坎時，第一個想法應該是：「機會來了！」。
人工智慧是科學。人工智慧是科學嗎？提這個問題可能會使很多人驚訝：人工智慧當然是科學呀，怎麼會有這樣的問題呢？ 但事實是社會上可能對這個問題並未形成共識。我就看到過『人工智慧與科學結合』的說法。如果這個說法成立，那就是把人工智慧排除在科學之外了。聯繫到本書提到的歷史上一些疑似『人工智慧』的傳說、神話，它們讓人聽起來還蠻有興趣，但讀者都會知道這些傳說只不過是反映了我們的祖先對製造能夠自動執行某些動作的工具的渴望，都知道傳說畢竟是傳說。從本書的介紹可以看出，人工智慧，特別是現代人工智慧，建立在嚴格的邏輯和數學基礎之上。不幸的是，社會上總會有一些人對人工智慧抱有偏見，認為人工智慧只不過是一些『碰運氣』的技巧，入不了嚴肅科學的大堂。再加上國內向來有一種把科學和技術分開的傳統，更加助長了這種想法。所以我認為，儘管人工智慧的重要性已經得到了國家層面的肯定，但是人工智慧是科學的客觀事實還需要更深地在人們觀念上紮根。
不確定性是人工智慧的終身伴侶。前面我們說到人工智慧是科學。那它究竟是一種什麼樣的科學呢？從中國科學院學部的分類來說，應該屬於信息科學。本書介紹了上世紀中葉兩位信息科學大師維納和香農。他們都提到了信息在消除不確定性中的作用，幾乎在同時提出和回答了一個問題：『從數學的觀點看，信息是什麼？』。他們認為信息是用來消除不確定性的（一個物理量）。 換句話說，不確定性是由於信息不完全與/或人們信息處理能力有限而帶來的認知局限。兩位大師在此基礎上發展出的一整套信息科學理論至今還在指導人們從事有關研究。這和人工智慧息息相關。人工智慧面對的最大的科學問題就是不確定信息的處理。什麼是智能？智能就是在信息（包括知識）不充分的前提下做出最有可能是正確的判斷和儘可能最優決策的能力。說它『最有可能正確』表示我們承認人類決策永遠存在失誤的可能。這也就是儘管當今社會人工智慧的應用已經遍地開花，無『孔』不入，但在關鍵問題、關鍵時刻，還是要人來把關的原因。為此可以說人工智慧是一門處理信息（數據、知識） 不確定性的科學。從這個觀點出發，凡是有確定方法可以解決的問題都不是人工智慧難題。即使曾經是人工智慧難題，也會隨著人工智慧理論和技術的發展而逐漸變成非難題。例如在人工智慧初創時期，能夠進行邏輯推理或是能夠解一個微分方程的程序都可以算是有智能的了。而現在這些問題都屬於常規編程。
在大數據時代，『信息不完全』的概念還應該擴大到：信息是存在的，但是由於信息量過於浩大或過於難提取，以至於人或計算機在有限時間和有限處理能力內無法窮盡其提取和處理