在人工智能的發(fā)展長(zhǎng)河中,我們正站在一個(gè)激動(dòng)人心的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
想象一下,未來的人工智能什么樣?只需簡(jiǎn)單一個(gè)指令,它們便能領(lǐng)悟并執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù);它們還能通過視覺捕捉用戶的表情和動(dòng)作,判斷其情緒狀態(tài)。這不再是好萊塢科幻電影中的場(chǎng)景,而是正逐步走進(jìn)現(xiàn)實(shí)的AI智能體時(shí)代。
早在2023年11月,微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨就發(fā)文表示,智能體不僅會(huì)改變每個(gè)人與計(jì)算機(jī)交互的方式,還將顛覆軟件行業(yè),帶來自我們從鍵入命令到點(diǎn)擊圖標(biāo)以來最大的計(jì)算革命。OpenAI首席執(zhí)行官山姆·奧特曼也曾在多個(gè)場(chǎng)合表示:構(gòu)建龐大AI模型的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,AI智能體才是未來的真正挑戰(zhàn)。今年4月份,AI著名學(xué)者、斯坦福大學(xué)教授吳恩達(dá)指出,智能體工作流將在今年推動(dòng)AI取得巨大進(jìn)步,甚至可能超過下一代基礎(chǔ)模型。
類比智能電動(dòng)汽車,猶如其在新能源技術(shù)應(yīng)用和里程焦慮之間尋找到某種平衡的增程路線一樣,AI智能體讓人工智能進(jìn)入了“增程模式”,在AI技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用之間盡可能達(dá)成新的平衡。
被看好的AI智能體
顧名思義,AI智能體就是具有智能的實(shí)體,能夠自主感知環(huán)境、做出決策并執(zhí)行行動(dòng),它可以是一個(gè)程序、一個(gè)系統(tǒng),也可以是一個(gè)機(jī)器人。
去年,斯坦福大學(xué)和谷歌的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一篇題為《生成式智能體:人類行為的交互式模擬》的研究論文。在文中,居住在虛擬小鎮(zhèn)Smallville的25個(gè)虛擬人在接入ChatGPT之后,表現(xiàn)出各種類似人類的行為,由此帶火了AI智能體概念。
此后,很多研究團(tuán)隊(duì)將自己研發(fā)的大模型接入《我的世界》等游戲,比如,英偉達(dá)首席科學(xué)家Jim Fan在《我的世界》中創(chuàng)造出了一個(gè)名叫Voyager的AI智能體,很快, Voyager表現(xiàn)出了十分高超的學(xué)習(xí)能力,可以無師自通地學(xué)習(xí)到挖掘、建房屋、收集、打獵等游戲中的技能,還會(huì)根據(jù)不同的地形條件調(diào)整自己的資源收集策略。
OpenAI曾列出實(shí)現(xiàn)通用人工智能的五級(jí)路線圖:L1是聊天機(jī)器人;L2是推理者,即像人類一樣能夠解決問題的AI;L3是智能體,即不僅能思考,還可采取行動(dòng)的AI系統(tǒng);L4是創(chuàng)新者;L5是組織者。這其中,AI智能體恰好位于承前啟后的關(guān)鍵位置。
作為人工智能領(lǐng)域的一個(gè)重要概念,學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界對(duì)AI智能體提出了各種定義。大致來說,一個(gè)AI智能體應(yīng)具備類似人類的思考和規(guī)劃能力,并具備一定的技能以便與環(huán)境和人類進(jìn)行交互,完成特定的任務(wù)。
或許把AI智能體類比成計(jì)算機(jī)環(huán)境中的數(shù)字人,我們會(huì)更好理解——數(shù)字人的大腦就是大語(yǔ)言模型或是人工智能算法,能夠處理信息、在實(shí)時(shí)交互中做出決策;感知模塊就相當(dāng)于眼睛、耳朵等感官,用來獲得文本、聲音、圖像等不同環(huán)境狀態(tài)的信息;記憶和檢索模塊則像神經(jīng)元,用來存儲(chǔ)經(jīng)驗(yàn)、輔助決策;行動(dòng)執(zhí)行模塊則是四肢,用來執(zhí)行大腦做出的決策。
長(zhǎng)久以來,人類一直在追求更加“類人”甚至“超人”的人工智能,而智能體被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)這一追求的有效手段。近些年,隨著大數(shù)據(jù)和計(jì)算能力的提升,各種深度學(xué)習(xí)大模型得到了迅猛發(fā)展。這為開發(fā)新一代AI智能體提供了巨大支撐,并在實(shí)踐中取得了較為顯著的進(jìn)展。
比如,谷歌DeepMind人工智能系統(tǒng)展示了用于機(jī)器人的AI智能體“RoboCat”;亞馬遜云科技推出了Amazon Bedrock智能體,可以自動(dòng)分解企業(yè)AI應(yīng)用開發(fā)任務(wù)等等。Bedrock中的智能體能夠理解目標(biāo)、制定計(jì)劃并采取行動(dòng)。新的記憶保留功能允許智能體隨時(shí)間記住并從互動(dòng)中學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更長(zhǎng)期運(yùn)行和更具適應(yīng)性的任務(wù)。
這些AI智能體的核心是人工智能算法,包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)。通過這些算法,AI智能體可以從大量數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并改進(jìn)自身的性能,不斷優(yōu)化自己的決策和行為,還可以根據(jù)環(huán)境變化做出靈活地調(diào)整,適應(yīng)不同場(chǎng)景和任務(wù)。
目前,AI智能體已在不少場(chǎng)景中得到應(yīng)用,如客服、編程、內(nèi)容創(chuàng)作、知識(shí)獲取、財(cái)務(wù)、手機(jī)助手、工業(yè)制造等。AI智能體的出現(xiàn),標(biāo)志著人工智能從簡(jiǎn)單的規(guī)則匹配和計(jì)算模擬向更高級(jí)別的自主智能邁進(jìn),促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提升和生產(chǎn)方式的變革,開辟了人們認(rèn)識(shí)和改造世界的新境界。
AI智能體的感官革命
莫拉維克悖論(Moravec’s paradox)指出,對(duì)于人工智能系統(tǒng)而言,高級(jí)推理只需非常少的計(jì)算能力,而實(shí)現(xiàn)人類習(xí)以為常的感知運(yùn)動(dòng)技能卻需要耗費(fèi)巨大的計(jì)算資源。實(shí)質(zhì)上,與人類本能可以完成的基本感官任務(wù)相比,復(fù)雜的邏輯任務(wù)對(duì)AI而言更加容易。這一悖論凸顯了現(xiàn)階段的AI與人類認(rèn)知能力之間的差異。
著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家吳恩達(dá)曾說:“人類是多模態(tài)的生物,我們的AI也應(yīng)該是多模態(tài)的。”這句話道出了多模態(tài)AI的核心價(jià)值——讓機(jī)器更接近人類的認(rèn)知方式,從而實(shí)現(xiàn)更自然、更高效的人機(jī)交互。
我們每個(gè)人就像一個(gè)智能終端,通常需要去學(xué)校上課接受學(xué)識(shí)熏陶(訓(xùn)練),但訓(xùn)練與學(xué)習(xí)的目的和結(jié)果是我們有能力自主工作和生活,而不需要總是依賴外部的指令和控制。人們通過視覺、語(yǔ)言、聲音、觸覺、味覺和嗅覺等多種感官模式來了解周圍的世界,進(jìn)而審時(shí)度勢(shì),進(jìn)行分析、推理、決斷并采取行動(dòng)。
AI智能體的核心在于“智能”,自主性是其主要特點(diǎn)之一。它們可以在沒有人類干預(yù)的情況下,根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則和目標(biāo),獨(dú)立地完成任務(wù)。
想象一下,一輛無人駕駛車裝備了先進(jìn)的攝像頭、雷達(dá)和傳感器,這些高科技的“眼睛”讓它能夠“觀察”周圍的世界,捕捉到道路的實(shí)時(shí)狀況、其他車輛的動(dòng)向、行人的位置以及交通信號(hào)的變化等信息。這些信息被傳輸?shù)綗o人駕駛車的大腦——一個(gè)復(fù)雜的智能決策系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)能夠迅速分析這些數(shù)據(jù),并制定出相應(yīng)的駕駛策略。
例如,面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的交通環(huán)境,自動(dòng)駕駛汽車能夠計(jì)算出最優(yōu)的行駛路線,甚至在需要時(shí)做出變道等復(fù)雜決策。一旦決策制定,執(zhí)行系統(tǒng)便將這些智能決策轉(zhuǎn)化為具體的駕駛動(dòng)作,比如轉(zhuǎn)向、加速和制動(dòng)。
在基于龐大數(shù)據(jù)和復(fù)雜算法構(gòu)建的大型智能體模型中,交互性體現(xiàn)得較為明顯。能夠“聽懂”并回應(yīng)人類復(fù)雜多變的自然語(yǔ)言,正是AI智能體的神奇之處——它們不僅能夠“理解”人類的語(yǔ)言,還能夠進(jìn)行流暢而富有洞察力的交互。
AI智能體不僅能迅速適應(yīng)各種任務(wù)和環(huán)境,還能通過持續(xù)學(xué)習(xí)不斷優(yōu)化自己的性能。自深度學(xué)習(xí)技術(shù)取得突破以來,各種智能體模型通過不斷積累數(shù)據(jù)和自我完善,變得更加精準(zhǔn)和高效。
此外,AI智能體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性也十分強(qiáng)大,在倉(cāng)庫(kù)工作的自動(dòng)化機(jī)器人能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)并避開障礙物。當(dāng)感知到某個(gè)貨架位置發(fā)生變化時(shí),它會(huì)立即更新其路徑規(guī)劃,有效地完成貨物的揀選和搬運(yùn)任務(wù)。
AI智能體的適應(yīng)性還體現(xiàn)在它們能夠根據(jù)用戶的反饋進(jìn)行自我調(diào)整。通過識(shí)別用戶的需求和偏好,AI智能體可以不斷優(yōu)化自己的行為和輸出,提供更加個(gè)性化的服務(wù),比如音樂軟件的音樂推薦、智能醫(yī)療的個(gè)性化治療等等。
多模態(tài)大模型和世界模型的出現(xiàn),顯著提升了智能體的感知、交互和推理能力。多模態(tài)大模型能夠處理多種感知模式(如視覺、語(yǔ)言),使智能體能夠更全面地理解和響應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境。世界模型則通過模擬和理解物理環(huán)境中的規(guī)律,為智能體提供了更強(qiáng)的預(yù)測(cè)和規(guī)劃能力。
經(jīng)過多年的傳感器融合和AI演進(jìn),機(jī)器人現(xiàn)階段基本上都配備有多模態(tài)傳感器。隨著機(jī)器人等邊緣設(shè)備開始具備更多的計(jì)算能力,這些設(shè)備正變得愈加智能,能夠感知周圍環(huán)境,理解并以自然語(yǔ)言進(jìn)行溝通,通過數(shù)字傳感界面獲得觸覺,以及通過加速計(jì)、陀螺儀與磁力計(jì)等的組合,來感知機(jī)器人的比力、角速度,甚至機(jī)器人周圍的磁場(chǎng)。
在Transformer和大語(yǔ)言模型(LLM)出現(xiàn)之前,要在AI中實(shí)現(xiàn)多模態(tài),通常需要用到多個(gè)負(fù)責(zé)不同類型數(shù)據(jù)(文本、圖像、音頻)的單獨(dú)模型,并通過復(fù)雜的過程對(duì)不同模態(tài)進(jìn)行集成。
而在Transformer和LLM出現(xiàn)后,多模態(tài)變得更加集成化,使得單個(gè)模型可以同時(shí)處理和理解多種數(shù)據(jù)類型,從而產(chǎn)生對(duì)環(huán)境綜合感知能力更強(qiáng)大的AI系統(tǒng),這一轉(zhuǎn)變大大提高了多模態(tài)AI應(yīng)用的效率和有效性。