我看見的世界(15)_李飛飛

一五

　　最終，當這些逐步整合的細節被傳遞到最後一層時，我們就能感知到面孔、物體、地點等有意義的事物。由於大腦的網絡結構允許無數步驟同時進行，我們的感知體驗是連續不斷、充滿活力的。休伯爾和威塞爾的研究成果改變了我們對感官知覺的理解，二人因此獲得了1981年的諾貝爾生理學或醫學獎。

　　早期對人工智能滿懷希望的研究人員一直在尋找可以遵循的模式。儘管休伯爾和威塞爾的發現似乎是為他們量身定做的，但這一研究成果幾年以後才為世界所熟知。在此期間，羅森布拉特因一次划船事故不幸去世，年僅43歲。但在1980年，這一研究成果的運用帶來了變革。福島邦彥是一位日本研究員，在東京NHK廣播科學研究實驗室工作。他開發了一種由多個感知機組成的算法（現在已經通過軟件實現），將感知機堆疊成一個連接的層次結構。由於每一層對複雜模式的敏感度都超過下一層，因此整個算法可以識別出多層次的細節以及它們之間的關係。

　　福島邦彥將這一成果稱為「新認知機」（neocognitron）。新認知機對輸入數據的異常具有很高的復原力和容忍度，因此在準確辨認筆跡方面取得了突破性的進展。由於筆跡極不規則且風格多樣，筆跡辨認一直是個棘手的問題。

　　然而，新認知機的成功只是揭示了一個新的障礙——這是科學界常見的現象。雖然這一算法功能強大、用途廣泛，但由於它的架構過於複雜，在實際訓練中，針對更為簡單的前代算法所開發的方法並不適用，因為它們沒有新認知機密集的連接內層。進展再次陷入停滯。直到幾年後，機器學習的下一塊拼圖才終於浮出水面。

　　1986年，由加州大學聖迭戈分校教授大衛·魯梅爾哈特（David E. Rumelhart）領導的一個研究人員小組在科學雜誌《自然》（Nature）上發表短篇研究報告，介紹了一種能讓新認知機等算法有效學習的技術。他們將其稱為「反向傳播」（backpropagation），名字來源於這一技術最顯著的特徵：在這種級聯效應中，每個訓練實例（具體來說，是網絡對給定刺激的反應與正確答案之間的差異）通過網絡的一端傳遞到另一端，並逐層進行誤差的遞減調整。

　　然而，真正使反向傳播大放異彩的，是網絡結構隨著時間的推移出現的變化。隨著網絡接觸到越來越多的實例（如照片或音頻波形集），神經元之間的連接就會因所見所聞而被重塑，留下越來越詳細的印記。就像流淌幾百年的河水雕刻出的峽谷壁一樣，在經過一定的訓練後，神經網絡會逐漸呈現出特定的特徵。經過多年的努力，神經網絡突然開始以前所未有的規模進行學習，並達到了前所未有的精確度，這預示著真正的轉折點即將到來。

　　雖然魯梅爾哈特是首席研究員，但他的兩位合著者之一傑弗裡·辛頓（Geoffrey Hinton）才是與反向傳播聯繫最緊密的人物。辛頓當時是卡內基梅隆大學的教授，從小就被智能之謎所吸引，其職業生涯致力於探索重現智能的新方法。他孜孜不倦地探索各種新穎的機器學習方法，為這一領域的早期復興做出了巨大貢獻。那是一個神經網絡穩步發展的時代，網絡層數越來越多，神經元連接越來越複雜，訓練技術也越來越完善。楊立昆是辛頓的第一批學生，他把這些研究成果應用到了識別手寫郵編這一極具實用性的場景，引起廣泛關注。在不到十年的時間裡，機器學習這樣一個曾經遙不可及的夢想終於在現實世界中開花結果。

　　※

　　父親仔細觀察著眼前的一切，而我發現自己也在觀察父親。他臉上的驚奇神情看起來一定有些不合時宜，因為這種熱情與我們周圍的環境極不相稱。自從我們第一次一起去荒野旅行，我對這種神情已經非常熟悉，但即便對我來說，在這樣一個地方看到父親的這種神情也會感到意外。那是一個周日，我們正在進行父親來到美國後最熱衷的一項活動：參加車庫市場。

　　每逢週末，我們都會驅車數英里，尋找那些在車道或門前的草坪上擺賣物品的陌生人家，一般都會遇到好幾個。不同地方的場景大同小異，但父親從未對此感到厭倦。一堆堆封面褪色、皺皺巴巴的過期雜誌和幾十年前的平裝書，帶布格柵的高保真揚聲器，孩子最近才穿不下的輪滑鞋，古代棋盤遊戲，人偶，廢棄的手提箱，破舊但還能用的鍋碗瓢盆，早已過了最佳使用年限的露營設備，裝滿雅達利遊戲卡帶的紙箱，錄像機和成堆的家用錄像帶，還有各種健身器材，等等，應有盡有。對父親來說，這是一種全新的荒野，呼喚著我們去探索。

　　我很少見到父親使用英語，但他在車庫市場的時候會說。雖然父親的英語水平接近於零，但也足以進行交易，有時甚至還能討價還價。我很高興看到他能以某種方式參與到美國的生活中，但我知道英語給他帶來的困難不僅僅體現在實際生活中。對他來說，交談是一門藝術，他時常為自己的談話技巧感到自豪。早在給我取名之前，他就喜歡玩中文文字遊戲，經常用雙關語來表達幽默和關愛。我瞭解父親對遣詞造句的喜好，因此看到他只能說一些最基礎的英語，表達深受限制，讓我非常難受。但他的興奮是有感染力的。在他走到另一個攤位時，看起來是那麼高興，我也感到非常欣慰。

　　他還有個特別有趣的癖好，就是癡迷於一切來自意大利的東西，尤其是皮革製品。由於英語水平有限，他很難區分哪些品牌的發音聽起來像意大利語，但他已經練就一雙敏銳的眼睛，能夠分辨出一個誘人的短語：「意大利製造」。他的這個癖好給我們原本漫無目的的閒逛平添了幾分尋寶的刺激。父親看到意大利二手貨時，會情不自禁地眼前一亮，有點可愛，同時也讓人疑惑——這些二手物品的價值往往還不夠我們開車來回的油費，而他喜歡它們的原因，僅僅是這些東西和一個他從未去過的地中海國家有關。但我也有自己的癖好，我並不忌妒他。

　　這是父親真正的天賦所在——不是工程學，不是相機修理，甚至不是文字遊戲，而是在任何情況下，哪怕再平淡無奇，都可以發現幸福和快樂。因為觀念的不同，我們飛越半個地球，來到陌生的國度，深陷貧困，每天都在為生存苦苦掙扎。但從父親身上看不出這些。他正在專注地研究別人家的滑雪鏡或咖啡機，他的滿足感如此純粹，讓我也感同身受，幾乎忘卻了塵世間的煩惱。

　　我甚至感覺，在這樣的時刻裡，父親也在滿足自己精神上的好奇。他跟在國內時一樣，嘗試著從細節入手，建立起對周圍環境的理解。他享受並擷取每一個細節，不斷在腦海中建立瑣碎的數據庫。或許對我們一家來說，便宜貨是生存的重要組成部分，但我很快就意識到，父親每次出去淘貨，並不完全是為了省錢，而是想把世界編成目錄：不是正式地列舉整理，甚至不是為了任何特定的目的，僅僅是因為他在這個過程中找到了樂趣。

　　作為移民，我們很容易認為自己遇到的所有問題都是由外部世界造成的。但實際上，我們最大的挑戰往往源自內心。無論是在中國還是地球上的任何一個家庭，都是如此。

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