《天才与算法：人脑与AI的数学思维》，[英]马库斯·杜·索托伊著，王晓燕、陈浩、程国建译，机械工业出版社2020年4月出版

　　■高峰

　　到底是什么驱使人类开始创作艺术？这种原动力是否也会驱使人工智能去创作属于自己的艺术？在创作艺术的过程中人类获得了什么？如果人工智能也进行艺术创作，能否获得相似的回报？如果你对这些奇怪的问题感到好奇，不妨跟随本书作者一同去探寻答案。

　　艺术家拥有丰富的想象力和震撼心灵的能力，他们似乎拥有一种与生俱来的天赋，从一开始就能够创造一些不寻常的作品，这种创造力的天赋有没有可能量化后通过计算机算法来复现？而对于人工智能，人们惊叹于它的强大计算能力的同时，又对它幼稚的、条件反射般的反馈感到可笑。当然，要想搞清楚人类创造力和计算机人工智能算法之间的关系，首先要搞清楚两件事，一个是人类创造力是什么？另一个是计算机算法是什么？《天才与算法：人脑与AI的数学思维》一书即由此展开。

　　这是一本用通俗易懂的语言，由浅入深地将人工智能算法的历史和原理展示给读者的有趣读物。在介绍计算机科学算法的同时，试图反观和探索人类天马行空的创造力到底是什么、来自哪里。书中将人类的智能和计算机的算法、算力、数据进行对比研究，两者的相似与不同点一目了然。如果将人工智能艺术看作是人类创造的一个“新物种”，那么这本书就像是这个新物种的进化论。

　　随着人工智能技术的进化，计算机不但能够准确无误地推荐我们喜爱的商品或音乐、关注的新闻，还能利用摄像头进行准确的人脸识别、语音翻译，甚至在某些特定领域比专业的人类工作者更高效。而这样一个看似聪明机智的工具或者“伙伴”，是否具有和我们类似的智能？它也能够像人类的艺术家一样创造出打动人心的艺术作品吗？这本书从一个个历史案例中寻找蛛丝马迹，剖析人类试图赋予计算机智能和创造力的一次次大胆尝试。

　　书中分析介绍了2016年曾打败人类世界围棋冠军李世石的人工智能程序AlphaGo的进化历程，从学习人类棋局的“基础学习阶段”，到后来不再学习人类经验，而是从零开始自己试错对弈的“强化学习阶段”（AlphaZero），进化后的AlphaZero甚至只用了三天时间就实现并超越了人类将近3000年在围棋领域摸索和积累的经验，并以碾压性的100比0打败了那个曾经战胜李世石的版本（AlphaGo）。

　　可以说，这种从学习前人先验知识到忘记一切、自我摸索的蜕变是获得智能的关键。正如计算机人工智能之父图灵所说，“与其试图编写一个模仿成人大脑的程序，为何不尝试（拥有自我学习能力的）儿童大脑呢？”换句话说，如果机器想要获得属于自己的智能，也许要首先像AlphaZero一样学会自我学习和摸索才能够突破“前人”的局限，从只是知道表面结果到明白内在原理，举一反三。

　　而在艺术界恰好也有这样一位人类艺术家，他先从模仿古代大师的技法开始学习，到后来抛开一切，回到原点、返璞归真向原始人类学习，他就是艺术家毕加索，他说：“我在十几岁时画画就像个古典大师，但我花了一辈子去学习怎样像孩子那样画画。”也许毕加索正是意识到了模仿前人的局限性和儿童般学习能力的重要性。

　　换句话说，智能的本质也许就是一种从零开始试错、推演、学习并自我成长的机制，而不是鹦鹉学舌般模仿或记住别人推演出来的知识。当然，也许这种模仿和记住是最好的开始，类似于重走一遍前人的过程，但真正属于自己的智能恐怕还是要抹掉一切从源头重新建立。

　　书中还着重探讨了关于“什么是艺术”“人工智能能否创造艺术”的问题，作者列举了柏拉图、康德、托尔斯泰、维特根斯坦等人对人类艺术的定义。

　　作者认为：“艺术是人类自由意识的表达。计算机在拥有觉醒了的意识、灵智、思维之前，所创造的艺术总是来源于人类创作的意图。”

　　俄国文艺理论家车尔尼雪夫斯基曾说：“艺术来源于生活，但又高于生活。”他还说：“没有生活原型或者现象就没有艺术创作的源头和灵感。”

　　换言之，想要创作人类的艺术，首先要作为人类个体去体验生活，然后将这种感受抽象化，再用艺术的某种形式（例如绘画、音乐、雕塑、文学、舞蹈等）表达出来。而对于人工智能来说，首先它没有吃喝拉撒、没有爱恨情仇、没有喜怒哀乐，这样就没有了创作艺术的源头和灵感，就好比说没有“胃”这个器官的话，就很难理解“饿”是一种什么样的感觉。

　　但或许，计算机也拥有一种我们人类无法去理解和体会的“生活”。假如真的有，那么人工智能算法基于计算机“生活”而创作出来的艺术，能否算作计算机的艺术？

　　当然，这里我们要讨论一个新的问题，就是人工智能是否会在没有人驱使的前提下，自发地去创作艺术。

　　本书中讲述了一个非常有趣的问题，就是“人类是从什么时候开始自发地创造艺术的”。作者认为，“大约在10万年前，人类就有了对艺术品创作的热情。”大约4万年前在洞穴岩壁上进行绘画。要知道在那个年代，把宝贵的劳动力和时间花在不能直接解决温饱和生存问题的艺术创作上，似乎看起来不是那么理性。

　　到底是什么驱使人类开始创作艺术？这种原动力是否也会驱使人工智能去创作属于自己的艺术？在创作艺术的过程中人类获得了什么？如果人工智能也进行艺术创作，能否获得相似的回报？如果你对这些奇怪的问题感到好奇，不妨跟随本书作者一同去探寻答案。

　　书中还详细介绍了历史上运用计算机算法来进行艺术创作的案例，例如，1965年西门子公司在德国展出的计算机绘画作品、科恩的绘画数字助手“亚伦（AARON）”、西蒙的绘画程序“绘画傻瓜（The Painting Fool）”、谷歌公司的“深梦（DeepDream）”等等，还有另外一些使用计算机算法进行音乐、文学等创作的案例。

　　随着人工智能技术的发展，越来越多的科学家运用人工智能来进行艺术创作，也有一些艺术家选择人工智能作为自己的艺术创作手段。人们开始思考和探索人工智能作为“艺术家”或“设计师”的可能性。

　　微软小冰作为数字艺术家开了画展、出版了个人诗集；具有浓厚中国风格的来自清华大学团队的“道子”人工智能系统不仅学会了齐白石画虾的风格，并和画家在电视节目中同台“献艺”，还作为人工智能设计师为丝绸产品设计图案，作为一个新的系列进入市场，引起了设计界的关注。

　　阿里巴巴公司的“鹿班系统”也在人类设计师忙不过来的时候担当起了设计广告条的任务，这些工作在以往似乎只有人类可以胜任，而今天人工智能也能够分担一些。

　　把一件复杂深奥的事物讲得简单通俗并不容易，这需要讲述者对这件事的来龙去脉非常了解，并且能够暂且将自己掌握的专业知识放在一边，站在外行的角度来重新一层一层地剥开包裹在事物本质外面的表象。而这本书的作者恰好做到了这一点，让读者对人工智能和人类创造力之间的关系有所了解并产生兴趣。

（作者单位：清华大学未来实验室）