“自觉性AI技术”助力无人驾驶

中国人工智能学会 2019-06-25 16:31 次阅读

谷歌、特斯拉,百度、滴滴、蔚来……如今从国外到国内,越来越多的企业投身到无人驾驶的开发大军当中。相比于人机对弈、人脸识别、图像识别等深度学习领域在近年取得的进步,无人驾驶似乎“慢”了一些。

不过,慢自有慢的道理。不同于深度学习,无人驾驶面对的挑战更多来自环境的开放性和不确定性,这无疑对机器的能力提出了更高要求。

无人驾驶已来,它将驶往何处?这是所有关注这一行业的人亟待思考的问题。如果要问谁对这一问题具有发言权,郑南宁一定榜上有名。

郑南宁是中国自动化学会理事长,中国工程院院士。他长期从事无人驾驶研究,团队和项目已进行过多次路测试验。他在多个场合阐释过对于未来人工智能、尤其是无人驾驶发展的思考。

传统人工智能与深度学习的局限

要理解传统人工智能的局限,需要先了解它的工作方法。当面对一个问题时,传统人工智能首先要给出精确数学意义上的解析模型,如果模型无法抽象出来,这个问题就是无解的。

模型出来后,要给出确定的算法,之后人工智能系统的算力、能力或任务就是唯一的。

但在现实生活中,人类面临的许多问题往往具有不确定性、脆弱性和开放性。郑南宁指出,当前人工智能的理论框架是建立在演绎逻辑和语义描述基础之上的,我们不可能对所有遇到的问题都进行建模,因为条件问题的存在,我们不可能把一个行为的所有条件都模拟出来。传统人工智能的局限性由此可见。

近年来深度学习取得了喜人进步,给人工智能的发展带来了春天。但在郑南宁看来,深度学习面对的诸多问题也不容回避。

首先是深度学习的泛化能力差,且训练数据和测试数据必须是同分布的,如果做不到这一点,机器的分类能力就会极大降低。

其次是深度学习的表达能力较弱。虽然它可以通过长期训练输出合理、准确的结果,但它始终“知其然而不知其所以然”,无法了解结果背后的推理过程。

最后是深度学习无法引入注意机制。这一机制强调的是计算过程中的路径选择和计算负载的分配,深度学习目前还找不到有效办法解决这一问题,而注意机制是构成高级AI的基本核心。

“直觉性”将成为人工智能的未来

既然当前人工智能存在这些局限,未来我们应该如何寻找突破口,让人工智能实现升级?

郑南宁认为,当前人工智能与人类的“较量”中,在逻辑性、可重复性和规范性方面,计算机已经明显胜出;但是人类面对的大部分问题都是开放的、动态的、复杂的,大脑在处理这类问题时所表现出的想象力和创造力,以及对复杂问题的分析和描述,是当前人工智能的方法所无法企及的。

郑南宁说:“人类思维是在记忆经验和知识的基础上进行预测、模式分类以及学习的。特别要注意这个预测能力,每个人的大脑中都有预测的模型,所以说从本质上来讲,大脑就是一个预测的机器,而对于驾驶行为而言,预测能力非常重要”。相较之下,计算机想要实现预测就非常困难。

在郑南宁看来,未来的计算机需要像人一样,能够对物理世界产生直观理解。人类产生认知的过程,已经给计算机的进化指明了方向。

人脑对于非认知因素的理解更多地来自于直觉,并受到经验和长期知识积累的影响,这些因素在人对物理环境理解与行为交互、非完整信息处理等问题中有着极其重要的作用。

此外,人类是通过与事物的互动来实现学习的,人类认知过程中的特征概念形成,往往是建立在语义解释的基础上,人类依赖对事物的观察在大脑中建立不同的分析模型,并利用这些模型来推测事物的变化。

机器学习与人类产生认知的路径是完全不同的。郑南宁认为,为使机器学习人类的认知方式,需要其所学特征在一定程度上符合神经生理学的实验结果,同时要使特征具有数学和语义的解释性。此外,大脑神经网络结构的可塑性,以及人脑在非认知因素和认知功能之间的相互作用,它们是形式化方法难以、甚至不能描述的。

因此,郑南宁提出:“我们需要从脑认知机理和神经科学获得灵感和启发,发展新的AI计算模型与架构,让机器具备对物理世界最基本的感知与反应,即使机器具有‘常识’推理的能力,从而实现更加健壮的人工智能系统。”

郑南宁把这样的AI技术,称为“直觉性AI技术”。

要实现这一步,郑南宁认为计算机需要具备三个基本要素:

(1)对环境中的所有对象进行特征识别,并且进行长期记忆;

(2)理出对象间的关系,并对它们相互间的作用进行描述;

(3)基于想象力的行为模型,人在进行具体行动之前,会想象其带来的后果,但机器就需要分析物体之间的各种关系。

直觉性AI技术可助力无人驾驶

随着人工智能热的兴起,无人驾驶也被人们寄予厚望,全球已有多家企业宣布在2020年前后推出无人驾驶汽车。

但郑南宁提出,当前无人驾驶还面临这五个方面的挑战。

第一,如何周密感知复杂的交通场景?它需要对天气、路况等方面的所有条件,都能作出安全判断。

第二,如何判断和理解意外或突发情况?比如当遇上交通管制,街口出现交警指挥时,它可以有效识别并作出正确反应吗?

第三,如何实现对预行为的理解?比如人类司机可以通过前方行车状况判定开车的是老司机还是新手,并形成自己的应对策略(果断超车还是保持车距),系统呢?

第四,如何防范安全问题?数据都在云端,安全风险无可避免。

第五,在人车交互上,它如何实现与乘客的无障碍交流?

在对交通场景的认知上,人类是一个连续的过程,但计算机是离散的。郑南宁提出,把直觉性AI用到无人驾驶中,就是要基于认知构建一个类人自主驾驶,使计算机也变得连续起来。

自主学习的无人驾驶系统,其学习过程与人类司机相似,都是靠熟能生巧。其中要解决的问题包括以下三点:

第一,人类驾驶员如何注意并获取交通环境信息;

第二,交通环境信息如何在大脑中存储和加工;

第三,产生驾驶行为的背后存在怎样的内部表征。

尽管取得了一些进步,但郑南宁坦言,无人驾驶的商用在短期内还难以实现,真正要“飞入寻常百姓家”,还需要10年甚至更长时间。

原文标题:CCAI 2019 | 郑南宁:“自觉性AI技术”可助力无人驾驶

文章出处:【微信号:CAAI-1981,微信公众号:中国人工智能学会】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

【5月12】不懂编程没关系,邀请您来学AI

不懂编程没关系,邀请您来学AI活动概述:本活动是现场讲座,由台湾知名AI教育专家、金门创新学院院长、台湾Android技
发表于 05-24 00:00 0次 阅读
【5月12】不懂编程没关系,邀请您来学AI

AI芯片持久战:是好故事,但不是好生意?

2016年,第一代AI芯片开始爆发,传统芯片厂商、算法公司、互联网巨头鱼贯涌入;如今,三年过后,商业....
发表于 10-20 00:50 84次 阅读
AI芯片持久战:是好故事,但不是好生意?

2019年人工智能市场处于强劲增长态势

2019年10月14日–通过(有线发行)发布–该报告的标题为“基于全球人工智能的安全市场“增长,趋势....
发表于 10-19 11:49 167次 阅读
2019年人工智能市场处于强劲增长态势

人工智能芯片是鸡肋还是真的有实际用处

说起近年来手机上出现的新玩意儿,AI芯片可能是其中最耀眼的明星。无论是安卓阵营还是iOS阵营,旗舰级....
发表于 10-19 11:46 31次 阅读
人工智能芯片是鸡肋还是真的有实际用处

我们为什么需要谨慎处理的人工智能

如果决策者和企业明智地采取行动以获取全部利益,那么人工智能可以为我们所有人创造巨大的价值。James....
发表于 10-19 11:39 171次 阅读
我们为什么需要谨慎处理的人工智能

强AI+机器人的协作将合力打造未来智能工厂

随着人工智能、机器人、工业互联网等科技深入产线车间,制造业的智能化程度不断加深,挑战也接踵而来。
发表于 10-19 09:53 30次 阅读
强AI+机器人的协作将合力打造未来智能工厂

台积电2019年资本支出升至150亿美元 预估2020年5G手机会达2亿台

台积电表示,今年资本支出将达140亿美元~150亿美元左右,创下公司历史的新高,主要是5G的需求高过....
的头像 章鹰 发表于 10-19 09:43 770次 阅读
台积电2019年资本支出升至150亿美元 预估2020年5G手机会达2亿台

Facebook推出ReAgent AI强化学习工具包

Facebook近日推出ReAgent强化学习(reinforcement learning)工具包....
发表于 10-19 09:38 118次 阅读
Facebook推出ReAgent AI强化学习工具包

AI和5G技术正在影响社会的发展和产业变化

5G技术因其在大带宽、低延迟、多连接等方面的突出优势,将对多产业产生巨大且持续的影响。文娱领域,5G....
发表于 10-19 09:38 97次 阅读
AI和5G技术正在影响社会的发展和产业变化

2019中国国际远程与继续教育大会-人工智能时代的教育发展高峰论坛

中教全媒体已连续多年成功主办“中国国际远程与继续教育大会”,其凭借在人工智能、在线教育行业的覆盖力和....
的头像 倩倩 发表于 10-19 07:28 89次 阅读
2019中国国际远程与继续教育大会-人工智能时代的教育发展高峰论坛

2019智慧校园标准体系建设与人工智能+教育论坛落幕

特别关注,会议现场特设2500+㎡三盟教育大脑科技馆,围绕智慧校园创新产品展示新科技及体验区。整个展....
的头像 倩倩 发表于 10-19 07:22 693次 阅读
2019智慧校园标准体系建设与人工智能+教育论坛落幕

人工智能目前发展的怎么样了

科技数据的发展是非常的快,云计算、AI、5G技术加速了各行业的转型,AI人工智能目前发展的如何?人工....
发表于 10-18 17:23 81次 阅读
人工智能目前发展的怎么样了

人工智能客服系统能为企业解决什么问题

一个企业的发展其中客户服务中心占着重要的位置,不管是售前的咨询接待,还是有销售中的整体服务,或是售后....
发表于 10-18 17:19 66次 阅读
人工智能客服系统能为企业解决什么问题

虚拟现实融入AI技术或许才是未来发展的关键

说起VR技术,可能很多人都觉得腻了,相比于刺激感官的VR游戏,社交、试衣等其他功能对于许多人来说是平....
发表于 10-18 17:12 120次 阅读
虚拟现实融入AI技术或许才是未来发展的关键

VR领域想要重获关注 融合AI技术最为关键

说起VR技术,可能很多人都觉得腻了,相比于刺激感官的VR游戏,社交、试衣等其他功能对于许多人来说是平....
发表于 10-18 17:01 69次 阅读
VR领域想要重获关注 融合AI技术最为关键

智能机器人将助力制造业的蓬勃发展

随着中国制造2025、德国工业4.0、韩国制造业创新3.0、日本工业创新3.0等各国相关战略的出台,....
发表于 10-18 16:48 122次 阅读
智能机器人将助力制造业的蓬勃发展

人工智能的能和不能你分的清吗

其实一切人工智能问题其实就是硬件问题软件化,用自动化的知识解决一切问题。
发表于 10-18 16:48 232次 阅读
人工智能的能和不能你分的清吗

你认为AI对你会有偏见吗

人工智能通常以庞大的数据集为基础进行训练,而即使是它的创造者们也并不能完全理解这些数据集。
发表于 10-18 16:44 96次 阅读
你认为AI对你会有偏见吗

中国工程院院士:2020年到2035年,5G会使全球GDP增加7%

10月18日,2019中关村论坛举行平行论坛“5G赋能未来产业”。中国工程院院士邬贺铨在演讲中表示,....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-18 16:32 442次 阅读
中国工程院院士:2020年到2035年,5G会使全球GDP增加7%

AI机器人需要自我意识吗

我们是第一代与AI一起生活的人类,AI是我们很忠实的仆人。
发表于 10-18 16:31 193次 阅读
AI机器人需要自我意识吗

AI聊天机器人在球场有什么应用

人工智能超速发展,渐渐与我们的生活日常密不可分。
发表于 10-18 16:24 32次 阅读
AI聊天机器人在球场有什么应用

AI如何为智慧农业助力

AI应用于农业,当然不只是精准预测天气而已。
发表于 10-18 16:21 56次 阅读
AI如何为智慧农业助力

无人驾驶未来的发展会如何

无人驾驶汽车经过多年的技术沉淀之后,在当前的大数据、物联网时代获得了更多的关注。
发表于 10-18 16:14 39次 阅读
无人驾驶未来的发展会如何

企业为AI平台选择存储设备之前 必须首先考虑以下几个要素

人工智能(AI)和机器学习将成为帮助企业利用其核心数字资产创造竞争优势的很重要工具之一。但在选购AI....
发表于 10-18 16:11 56次 阅读
企业为AI平台选择存储设备之前 必须首先考虑以下几个要素

智能音箱仍需不断进步 带屏是变革的重要拐点

今天,最具有AI技术的硬件,非音箱莫属。短短5年时间,智能音箱从小众产品成为新的生活必需品,“可视化....
发表于 10-18 16:02 64次 阅读
智能音箱仍需不断进步 带屏是变革的重要拐点

AI安防落地 需要升级大规模生产工具

传统手工业中,工匠的工作程序包括搜集材料、制作、组装、操作器械、自行找寻、安放等一系列繁琐任务,组装....
发表于 10-18 15:57 53次 阅读
AI安防落地 需要升级大规模生产工具

智能时代工业控制最具潜力的领域有哪些

未来是智能社会,万亿传感器社会的提倡者、TSensors Summit公司的创始人Janusz Br....
发表于 10-18 14:36 677次 阅读
智能时代工业控制最具潜力的领域有哪些

中国电信与韩国LG U+开展全面合作,推进5G内容应用升级

10月18日消息,中国电信与韩国LG U+今日签署战略合作协议,携手推进5G商用服务创新发展。中国电....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-18 14:26 271次 阅读
中国电信与韩国LG U+开展全面合作,推进5G内容应用升级

物流企业如何利用5G技术消解高成本压力

物流业发展日新月异,从最初的手动分拣到自动化识别再到无人技术,每次技术的升级都给行业带来巨变。电商行....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-18 14:08 556次 阅读
物流企业如何利用5G技术消解高成本压力

杭州已实现十区三县城区5G连续覆盖为5G全面规模商用打下了坚实基础

据了解,5G体验车行驶的这条高速公路为——萧山机场高速公路,而浙江移动在萧山机场高速公路实现基于2.....
发表于 10-18 09:49 195次 阅读
杭州已实现十区三县城区5G连续覆盖为5G全面规模商用打下了坚实基础

智能安防是如何实践的

然而这一轮人工智能技术的发展,使得现有的人工智能尤其在计算机视觉领域的性能实现了很大突破,所以我们现....
发表于 10-18 09:32 54次 阅读
智能安防是如何实践的

AI技术在医疗领域落地的价值与意义

近年来,伴随着医疗资源失衡的愈发严重,国家和行业开始积极探索问题解决的有效方法,而在人工智能与人类的....
发表于 10-18 09:21 151次 阅读
AI技术在医疗领域落地的价值与意义

无人驾驶汽车需要透明窗口显示

现如今,驾驶员可以通过使用信号灯和打手势等多种方式与其他驾驶员和行人进行沟通。但是,如果汽车是在无人....
发表于 10-17 18:08 116次 阅读
无人驾驶汽车需要透明窗口显示

人工智能和物联网如何实现共赢

随之而来的视觉/视频应用的增长,也在不断推动边缘人工智能的发展。
发表于 10-17 17:56 244次 阅读
人工智能和物联网如何实现共赢

人工智能的未来将是为人类“增强智能”

人类善于以感受、直觉、动作为基础去解决问题,而机器善于以数学、逻辑、科学为基础去解决问题,两者各有优....
发表于 10-17 17:18 188次 阅读
人工智能的未来将是为人类“增强智能”

虚拟智能与群智能将是人工智能的发展趋势

智能设备可以通过AI来自动执行那些原本需要人类自己完成的操作。而智能设备的自动化程度远远超越了按照预....
发表于 10-17 16:55 61次 阅读
虚拟智能与群智能将是人工智能的发展趋势

旷视科技正在大举推进香港IPO计划

10月16日消息,知情人士的消息称,中国人工智能(AI)初创公司旷视科技正在推进香港IPO(首次公开....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-17 16:46 1001次 阅读
旷视科技正在大举推进香港IPO计划

智能技术在医疗设备中的应用及发展前景

医疗作为民生福祉的重要一关,备受人们关注。而医疗机器人作为人工智能时代在医疗领域应用的深化,也开始崭....
发表于 10-17 16:32 65次 阅读
智能技术在医疗设备中的应用及发展前景

军用AI技术会把人类毁灭吗

由于人工智能技术的发展局限,机器人可能将在环境或执行程序复杂的情况中出现失控现象,比如在单独执行作战....
发表于 10-17 15:19 60次 阅读
军用AI技术会把人类毁灭吗

人工智能的市场将会是怎样的发展

目前随着人工智能AI的迅猛发展,今后几年触摸一体机一定会和人工智能更好的融入,更好的提升人机交互的体....
发表于 10-17 15:02 69次 阅读
人工智能的市场将会是怎样的发展

AI怎样帮助居住服务更加的智能化

人工智能在居住金融领域里可以做出更多的改善,贝壳金服借助AI可以为用户设计更具个性化的金融服务方案,....
发表于 10-17 14:51 108次 阅读
AI怎样帮助居住服务更加的智能化

传统教育在AI时代还重要吗

大数据、互联网、人工智能等高新技术大大拓展了学习空间,给以课堂为中心的学习带来挑战。
发表于 10-17 14:46 429次 阅读
传统教育在AI时代还重要吗

无人驾驶的基本框架你了解吗

在实际的无人车感知中,我们通常需要融合激光雷达,相机和毫米波雷达等多种测量,这里涉及到的如卡尔曼滤波....
发表于 10-17 14:37 106次 阅读
无人驾驶的基本框架你了解吗

人工智能的伦理问题如何解决

社会必须信任人工智能技术能够给人带来的利益大于伤害,才有可能支持继续发展人工智能。
发表于 10-17 14:24 209次 阅读
人工智能的伦理问题如何解决

爱奇艺:AI与5G技术的到来,视频轻应用化已成为发展趋势

科技的创新如何赋能视频平台?一直是视频行业玩家关注的重点。有接近运营商的通信专家表示,10月份5G开....
的头像 牵手一起梦 发表于 10-17 14:24 174次 阅读
爱奇艺:AI与5G技术的到来,视频轻应用化已成为发展趋势

人工智能有哪些“偏门”的科技应用

AI的应用还有包括智能眼镜、智能口红、智能粉底液等等。作为能干大事的人工智能,或许很多人猜想不到AI....
发表于 10-17 14:05 116次 阅读
人工智能有哪些“偏门”的科技应用

智能电话机器人对市场有什么影响

微服网络智能机器人凭借自身的优势和特点,可以提高效率,降低企业的各种运营成本。
发表于 10-17 11:49 73次 阅读
智能电话机器人对市场有什么影响

智能客服的机器人具备怎样的优势

近年来人工智能已渗入工作生活中,由于AI智能技术越来越成熟,智能客服机器人已经成为客服系统发展的一种....
发表于 10-17 11:45 44次 阅读
智能客服的机器人具备怎样的优势

AI技术下的医疗客服有了怎样的新趋势

医疗信息化往往是一个长期的、循序渐进的过程。微服网络帮助医院有效的改善服务质量、优化服务流程,降低运....
发表于 10-17 11:41 156次 阅读
AI技术下的医疗客服有了怎样的新趋势

AI技术目前很发达了吗

人工智能的快速发展,给企业带来更多的新机遇,将给人类社会发展进步带来强大新动能,实现创新式发展,AI....
发表于 10-17 11:29 176次 阅读
AI技术目前很发达了吗

人工智能带来的改革你能想象得到吗

在这期间,搜索引擎、社交网络、移动互联网和移动支付等技术一次又一次改变了人们的生活,互联网也成就了一....
发表于 10-17 11:09 49次 阅读
人工智能带来的改革你能想象得到吗

5G商用部署加速,智能手机设计将面临什么挑战?

前不久,5G标准制定迎来了关键节点:3GPP 5G NSA(Non-Standalone,非独立组网)标准第一个版本正式冻结。据此,业界普...
发表于 09-03 07:03 185次 阅读
5G商用部署加速,智能手机设计将面临什么挑战?

MEMS技术究竟有多重要?

如果观看过索契冬奥会的户外赛事转播,您可能注意到,滑雪板和滑雪赛场上空盘旋着小巧如蜘蛛般的摄像飞行器。这些无人飞行器用于...
发表于 07-31 07:24 301次 阅读
MEMS技术究竟有多重要?

无人驾驶技术之Kalman Filter介绍

基本思想  以K-1时刻的最优估计Xk-1为准,预测K时刻的状态变量Xk/k-1,同时又对该状态进行观测,得到观测变量Zk,再在预测...
发表于 05-13 10:31 1169次 阅读
无人驾驶技术之Kalman Filter介绍

无人机流行和快速增长背后,对无人机开发平台了解多少?

在过去十年中,很少有新兴技术像无人驾驶飞行器(UAV)或者更简单的无人机那样强烈地吸引了公众的想象力。这些技术的开发和使用...
发表于 02-21 18:18 805次 阅读
无人机流行和快速增长背后,对无人机开发平台了解多少?

解读420亿美元无人驾驶市场下的传感器产业

    有人说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官。而单靠人们自身...
发表于 12-05 15:22 728次 阅读
解读420亿美元无人驾驶市场下的传感器产业

无人驾驶汽车时代即将到来?

最近有很多关于无人驾驶的新闻和言论,特别是在亚利桑那州。上周,通用汽车公司宣布已开始在斯科茨的街道上测试其自动车Chevr...
发表于 11-01 09:00 590次 阅读
无人驾驶汽车时代即将到来?

无人驾驶汽车的未来会怎样?

新的汽车技术正在改变我们与汽车互动的方式。此外,“被动安全”系统使用了多年,如安全带和安全气囊,新的创新最近推出了“主动...
发表于 10-19 09:08 691次 阅读
无人驾驶汽车的未来会怎样?

Linear无人操作军用系统

  现代无人操作军用系统已经成为全世界武装部队不可或缺的组成部分,国防行业不断对这类系统进行密集的开发,以使其能够发挥大...
发表于 10-17 16:37 535次 阅读
Linear无人操作军用系统

基于Dragonboard 410c进行开发的远程遥控机器人

       很多人应该做过各种各样的小设计,有的新颖,让人为之惊叹;有的普通,但是功能齐全;有的简洁,但性...
发表于 09-25 16:56 803次 阅读
基于Dragonboard 410c进行开发的远程遥控机器人

一步步重新诠释的驾驶体验

2010年,全球交通事故的死亡人数达到120万1。单单在美国,每年就有6百万起交通事故,造成的经济损失1600亿美元。汽车事故继续成为...
发表于 09-11 14:39 520次 阅读
一步步重新诠释的驾驶体验