CIE 科普 | “人工智能”是如何诞生的？

这两年，我们越来越深刻地体会到，人工智能应用对学习、工作、生活的改变。机器学习、计算机视觉、自然语言处理等智能技术不断突破的背后，是无数计算机科学家的接续奋斗。由中国电子学会推荐的科技部办公厅2023年全国优秀科普作品《图灵宇宙：原初纪元——计算机科学发展简史》记录了图灵奖获得者的故事。我们将走进这部作品，为读者讲述“人工智能”是如何诞生的。

回到一切的开端，有位先驱者的名字在图灵奖的丰碑上熠熠生辉。他就是“人工智能”概念的提出者、“人工智能起点”达特茅斯会议的主要发起人、人工智能研究“母语”LISP语言的开发者——1971年图灵奖得主约翰·麦卡锡。他的成功并非一蹴而就，而是充满了失败与波折。

1951年，麦卡锡从普林斯顿大学毕业，先是留校当了两年讲师，然后又去斯坦福大学担任数学助理教授。这期间，他虽然一直在思考人工智能问题，但基本没有什么实质性的产出，最主要的成果对他来说还是个“败笔”。

当时，麦卡锡想找个同样对机器智能感兴趣的人，合编一本这方面的论文集。于是，他暑期到贝尔实验室打短工时，盯上了自己的老板香农。香农作为“信息论之父”，在学术界的号召力惊人，而且他对人工智能也感兴趣，不仅发表了探讨国际象棋计算机程序开发的开创性论文，还发明过一只会自我学习走迷宫的机械老鼠。

按照麦卡锡最初的想法，香农只负责吸引大家投稿，由他本人来做实际的编纂工作。他还大胆提议，起一个不同凡响的新颖术语作为主题名称，可惜被无情驳回。香农对图灵提出的抽象自动机（即图灵机）很是着迷，坚持使用“自动机研究”这个更传统的标题。这也直接导致收到的论文大多是关于狭义自动机理论的，麦卡锡对此兴趣缺缺。最终，在香农承担了大部分工作的情况下，自动机理论领域的重要文献《自动机研究》（Automata Studies）得以问世，但因为名字太过普通而受到冷遇。

继这次失败之后，麦卡锡又遭遇了职场上的“滑铁卢”。1955年，斯坦福大学要在学院里的三位助理教授中保留两位，麦卡锡很遗憾地成为被辞退的第三位。本来还自信满满地期待“升职加薪”的他，心中五味杂陈。幸好，普林斯顿校友约翰·克门尼捞了他一把。克门尼在达特茅斯学院任职，刚走马上任数学系主任，就碰上系里4位老教授同时退休，急需补充师资力量。他迅速从母校挖掘了几位高潜力人才，其中就包括麦卡锡。

也正是这次失业风波，给麦卡锡带来了成功机遇。没过多久，IBM计划将一台IBM704计算机用于研究和教育。IBM信息研究部门负责人罗彻斯特去各大机构洽谈相关事宜时，顺理成章地跟作为达特茅斯学院代表的麦卡锡相识了，并邀请他夏季来IBM短期工作。这个时候，罗切斯特正试图让他的计算机能自己思考，和麦卡锡算是志同道合。于是，他们经过一番商议，决定第二年开个暑期研讨会，地点就设在达特茅斯学院。

麦卡锡万分憧憬着，能够召集业内最顶尖的专家集思广益，“造一台像人类那样智能的机器”。为了扩大会议的影响力，他还拉上相熟的重量级学者一起发起这次会议：一位是他在普林斯顿大学的学弟马文·明斯基（1969年图灵奖得主），另一位依然是“金字招牌”香农。不过考虑到之前的“失败”经历，他特意为这次会议起了一个能与自动机理论完美区分开的名字——“人工智能夏季研讨会”，史称达特茅斯会议。“人工智能”这一术语也由此被广为传播，一直使用到现在。

会上，司马贺和纽厄尔（1975年图灵奖共同获得者）带来了世界上首个可工作的人工智能程序“逻辑理论家”，以及符号列表处理能力突出的IPL语言(中文名：信息处理语言)。后来，麦卡锡受其启发，开发出人工智能史上赫赫有名的LISP语言（虽然和IPL语言相比，他其实更喜欢使用代数表达式的Fortran 语言）。麦卡锡和亚历克斯·伯恩斯坦讨论国际象棋程序时，还灵感爆发，发明了能大幅提高提高运算速度的“α-β修剪”。

虽然“尝试弄清如何让机器使用语言，形成抽象和概念，解决目前只有人类才能解决的各种问题，并自我改进”的会议目标并未实现，也没有实际解决什么具体问题。但是，达特茅斯会议依然对人工智能的发展产生了巨大影响。最重要的是，达特茅斯会议确定了“人工智能”的名称并规定了其概念，自此人工智能正式成为一门独立的学科飞速发展。

（作者：中国科学院软件研究所  滕瑶瑶）