为什么在人工智能领域,科学家总是热衷于让AI跟人类下棋,玩游戏?从简单的跳棋、五子棋,到更加复杂的中国象棋、国际象棋,以及最近非常热门的围棋和德州扑克。每次AI在某个智力游戏上成功地击败人类选手,便会让大家唏嘘不已,慨叹AI会在不久的将来取代人类…幸运的是,AI接手地球还并未发生。我们不仅不需要如此杞人忧天,而且还会欣喜地发现人工智能的技术进步给生活带来了更多便利。
一个会下棋的AI也并非科学家的终极目标,其更积极的意义在于,AI算法在研究棋艺的过程中不断精进和提升,会带来更多设计上的创新,从而在根本上提升人工智能算法的能力和适用范围。
科学家之所以乐于选择棋类游戏,一方面是因为它们自古以来就被认为是人类智力活动的象征,模拟人类活动的AI自然要以此为目标。成功达到人类甚至高于人类水平,可以吸引更多人关注并投身于人工智能的研究和应用中来。另一方面,棋类也很适合作为新的AI算法的标杆。棋类游戏的规则简洁明了,输赢都在盘面,适合计算机来求解。理论上只要在计算能力和算法上有新的突破,任何新的棋类游戏都有可能得到攻克。
除了棋类游戏,牌类游戏(比如德州扑克、桥牌、麻将、斗地主等)也逐渐成为人工智能研究的新方向。而在更加大型的电子游戏方面,比如星际争霸、我的世界(Minecraft),科学家也开始了新一轮的AI算法的创新。这些不同的游戏在研究人员的眼里究竟有什么区别?这些研究成果对我们的生活又有什么意义呢?下面我们就为大家扒一扒这两个问题。
了解棋牌类AI,我们可以先从它的分类讲起。这一家族按照牌面“坦诚”度的不同,可以分为两支脉络:一支擅长“打开天窗说亮话”,另一支则是“猜测推理”的智能高手。国际象棋、围棋等盘面信息都是公开的,对弈双方接收到的信息完全相同,因此也被称为“完全信息类”的AI博弈;而德州扑克、桥牌、麻将等游戏,每个人无法看到对手手里的牌,所以称之为“非完全信息类”的AI博弈。
完全信息类——看得到我就算得出。顾名思义,即棋面信息大家都可看到,博弈双方接收到的信息是完全对等的,如国际象棋和围棋。此类博弈中,AI每次只需要根据当前盘面,搜索计算以后各种情况下自己的胜率。为了提高搜索效率,一般需要对搜索过程中产生的“博弈树”进行广度和深度剪枝。就是我们平常下棋时常说的算多远和算多准。
非完全信息类——三缺一也不怕了吗。在博弈过程中,如果双方得到的信息是不完全、不对等的,需要通过猜测对方底牌计算概率,就属于非完全信息类,如德州扑克、桥牌、麻将等。非完全信息博弈要求更为复杂的推理能力,不仅要看别人打了什么牌,还要猜测别人手里有什么牌,并根据对手行动暗示出的信息,来计算自己的最优出牌出法。
从社会层面的反馈看,有人会顾虑,机器对弈人类获得成功,会破坏棋类艺术本身的意味,它们会让专业棋手的价值受到挑战,甚至让更多的人放弃学习棋类运动;有人却觉得这样的赛事可以普及各种棋类,让更多人对这些棋类、游戏等产生兴趣;还有人会夸大AI带来的对人类的威胁……可能在技术进步的过程中,确实会引发一些社会问题,但这在人类每个历史阶段都会遇到,人类也不会因此而放慢技术进步的步伐,一些现在看起来引发大众不适的社会问题,一定会逐步解决。
未来AI更广泛的用途一定会是在类似无人驾驶、智能安防以及人工智能助理这种真正意义上的非完全信息类的真实环境里。在真实世界,AI遇到的问题千变万化,不会有一个统一的规则、统一的函数就能帮助其解释相应的行为。棋牌类AI只是人工智能非常早期的演练而已。
所以,AI在各种棋牌游戏和人类对战,其意义不在于输赢本身,更重要的是人们对这类游戏都耳熟能详,能够通过比赛了解到AI的最新进展,这对AI的发展有很大促进作用。