現實中的人工智能

(轉載自CUP magazine 2012年9月號)

            一直以來，大部分人對電腦的誤解，始於傳媒喜愛用人腦比喻電腦，或反過來說電腦就像人腦；這打喻簡化得就如把飛機當作雀鳥一樣似是疑非。

            然而，無可否認，自從電腦面世，人類一直以發展電腦功能用以模擬、取代及至超越人腦為長期目標。早在1956年，John McCarthy更鑄出「人工智能」（Artificial Intelligence，AI）一詞，帶給我們無限想像。而現實中，回看人工智能五十多年的發展歷史，我們不難肯定人類無比貪婪的野心和對自己思維極度神往的好奇，更帶出一個令人無可奈何的迷思：Are we intelligent enough to understand our own intelligence？

 智能電話模糊邏輯

            稍為對人工智能有認識的讀者，一定熟知Marvin Minsky、Alan Turing和Claude Shannon等先驅為這領域作出過的貢獻，我在此不想詳述，這篇文章要談的只集中兩點：一是人工智能發展過程中帶給我們一些甚麼？二是現代AI最具商業用途是甚麼？

            人工智能發展可分兩大階段，可以用不同approach劃分。以前的所謂Classical AI，研究的取向是屬於Top Down approach，意思是為了解決一個問題，例如還原「扭計骰」或下棋等，模式是從輸入每步的償罰條件限制，然後搜索下N步的可能作分析，1997年IBM的Deep Blue電腦就是以每秒二億步極速搜索和分析力擊敗蘇聯棋王Gerry Kasparov。這種稱為Heuristic Search的模式，正好發揮出電腦高速運算功能。表面上，這是電腦勝人腦；但想深一層，這種模式實在和智能扯不上關係，稱之為「人工智能」是可圈可點，因為這可解作不是人類的「智能」，只是「人工」的。

            姑勿論如何解說，這種歸納為Classical AI的電腦軟件，配合愈來愈快的運算硬件和栩栩如生的圖象介面，發展下來的產品便是今天最常見，帶給我們無限歡樂，刺激感官的互動電腦遊戲。同時，當我們把這Heuristic Search的模式應用到一些累積得愈來愈大的數據庫中，很自然便開發出一些稱為Expert Systems的人工智能應用軟件例如「診症系統」、「追踪系統」和「指模識認系統」等。說穿了只不過是利用電腦的搜索速度比人類快這優勢，加上一些既定的「Rules」和既有的「Knowledge」，便變成林林種種的Rules-based Expert Systems和Knowledge-based Expert Systems。電腦就儼似專家一樣，用腦「智能」替我們先把問題打散，再抽絲剝繭，用邏輯解決。邏輯解決不了的，我們便進一步採用模糊邏輯（Fuzzy Logic），強化其可用性。這些所謂Fuzzy Expert Systems，雖然名稱是怪怪的，其實早已應用在各行各業，不斷提高社會整體生產力。無論你厭惡與否，你總逃不過電話傳來「請按1字……請按2字……重複請按#掣」這種濫用

低級Expert Systems帶來的翳悶和委屈！吸一口氣，好消息是，我們已踏入Modern AI的新紀元！

現代版科學怪人

            在這時代，我們把Top-Down的模式倒過來，用的Approach是Bottom-Up，把一些構成人類智能的基本元素加起來，激發它們長期自發學習和成長，看看它們變成甚麼。初聽起來有點天方夜譚，就像以前的科學怪人實驗，製造出一個人腦和人身！科學怪人的現實版，並不匪夷所思，亦不恐怖。

            首先，我們已知的是人腦藏有一千億腦細胞（neuron），每顆細胞外伸多條樹突（dendrite），但只有一條觸突（axon）用來聯結另一腦細胞的樹突，形成一個龐大複雜的神經網絡（Neural Network）。五十年前，腦科學家Hodgkin和Huxley已構思到動作電位（Action Potential）這概念，解釋腦細胞的運作是當樹突的電化能量積累到某一伏特門檻時便會發射訊號由觸突傳去另一腦細胞，之後便回復靜止狀態（現已證實，發射的一刻還可在微鏡頭下看到）。還我們正好可以用單一組軟件或電路代表一腦細胞，模擬all-or-nothing（發射或不發射，0或1）的模式，建構出一個人工神經網絡（Artificial Neural Network，ANN）。今天的ANN，我們只是用數十至數百個單元組成，和活人的一千億腦細胞當然無法可比，然而，我們已踏出了第一步，而且從中獲益良多。

         這種從衆多輸入訊號（Input）在網絡中互相影響後輸出（Output）0或1的模式，我們稱之為Perceptron。我們再運用大量數學理論包括最多用到的數學統計學、Hoeffding Inequality、Vapnik Chervonenkis Bound運算、Linear和Logistics Regression等推理引證，加上大量叠算（iteration）結果支持，現今已足夠證明在Modern AI領域中電腦是可以模倣腦細胞從經驗中學習，暫且不會理會這學習模式就是人類與生俱來的一樣，Machine Learning是可行的！而且這突破已開始應用在日常商業社會中。

            三年前美國租影碟公司Netflix用了這種技術，讓顧客租碟同時向推薦一些其他大可能也是他們的心頭好，令每年營業額增加一成多。阿馬遜和很多零售業亦早已採用這種總稱為Recommender的軟件促銷，效果非常理想。其他的例如在醫學上，從數百萬個心臟病人，數百個病發成因找出最高比率的；經濟上，全球各國信貸風險評估等等。總括來說，這新一類Model AI軟件，在今天大量從網絡中累積到的數據的所謂Big Data年代，隱藏著全球人類行為的模式，Machine Learning軟件就是在其中尋寶，Google和fb這類網上巨擘，定必不會漠視這龐大商機。

            在此，我得要強調Machine Learning絕非是一般的searching、matching、testing、information retrieval和Statistics Model模式，而是凡藏有Pattern的大量數據，電腦便可從中發掘。發掘甚麽？Learn到甚麽？卻不需要任何預設大前提，是屬於Data Mining範疇中最具威力的一種工具。

            這種在嚴格數學理論管轄下的「自由思想機器生命體」出現，除Perceptron外，還有最尖端的Genetic Algorithm 、Hardware & Software Agent的不斷演進，Modern AI說是賦予人類作重大決定時提供一道通往未知的大門，和接近預測未來的能力，絕非天方夜譚！（完）

 

人類文明就是Apps文明？

(轉載自CUP magazine 2012年8月號)

            今年三月， Peter Thiel在史丹福大學和我的偶像George Gilder就〈The Prospects for Technology and Economic Growth〉議題進行了一場辯論。前者是行年四十四歲成功企業家、PayPal的始創人、對冲基金經理、創業資本投資者（fb的早期投資者之一）、慈善家和信奉自由主義的史丹福大學畢業生，而後者乃是年屆七十二歲、信奉馬克斯主義的美國「科技烏托邦」作家，被視為繼承商管學一代宗師Peter Drucker的科技先知。

            這辯論可觀性之高，乃是由當世兩代分別是科技實踐及理論學者發表對現今科技如何影響將來經濟發展的真知灼見。而啓發我寫這篇文章並不是這辯論的內容（有興趣讀者大可在網上觀看），而是辯論後台下學生的一個提問：Apps會不會是科技革命的一部分？

            眾所周知，我們日用的Apps是智能手機催生的軟件產品。我們不用追究先有Apps才有智能手機還是反之亦然這雞與雞蛋的問題，我們只要知道Apps的確為很多人帶來生活上很多方便，到了今天，甚至一些人一天沒有Apps可用，就算不是活不下去也會覺得坐立不安，甚至焦慮憂鬱起來。

            Apps 是甚麽？狹義的說法，Apps 就是我們以前家中和辦公室內的電器用品，普通得例如計算機、時鐘、收音機、錄音機、唱機、電視機、相機、傳真機……等，電腦把它們的功能變成免費軟件，濃縮在褲袋中的智能手機內，隨時隨地可以打開來用。Apps意想不到的效用，更是它無窮地發揮著威力無比，鋪天蓋地的漲力和感染力，一些以前沒有人認為需要隨身携帶，卻「叫起手要有」的工具例如字典、黄頁、地圖、遊戲機、探熱針、觀星儀、衛星定位，網上股票買賣、投注、交易…… 等和一些新奇得你能和未能想像出來的工具和消閑玩意，通通變成你的全天候手提裝備！今天iOS和Android的Apps估計已多達一百萬，免費的佔約九成（雖然這九成中的九成對我沒用），推算全球有二百五十億次下載。

            廣義些來說，Apps 就是把網上大部分的應用移到智能手機和平板電腦上，而且大部分都是免費或收費不高的。今天，Apps對傳統經濟模式的衝擊已明顯不過 —— 廉價軟件取代了本來要製造出來的昂貴日用品，和蒸發了中間的交易費用。然而，全球製造商並沒因此倒閉，這不過是消費模式的轉移，帶動企業和製造業經濟新景象。

            舉一個例子：很久以前，一個窮孩子醉心科學可惜買不起一部可携式科學計算機，今天在智能手機上有免費Scientific Calculator Apps可以下載，但這一代還有窮孩子依然窮得買不起智能手機。這說明甚麽？這說明用Apps也要有起碼門檻，只不過這門檻不是像以前遙不可及；與此同時，Apps激發製造商生產出愈來愈平的智能手機，深化Apps的滲透力，令人類競爭白熱化，加快經驗累積與及體現無盡要求。這也可以解釋到沒有Apps之前的日子我們是怎樣過，就是之前我們熱愛科技可以安份守己，只要努力， 貧富差別不大；今天是追求愈來愈多方便 —— 也就是愈來愈多Apps、其他科學應用軟件、運算愈來愈快的電腦和高速網絡。窮孩子裝備不夠人多，在科技跑道上是沒有龜兔讓賽的！

            到此，讓我回到上述辯論後學生對Peter Thiel和George Gilder的提問：史丹福學生可稱得上是Appsmania（Apps狂熱者），你認為Apps會不會是科技革命的一部分？

            George的見解是Apps的發展是令人驚異的，寫Apps所需的技能、取向和訓練絕對有價值，這是個好現象，然而，他覺得這裡明顯地有個侷限，如果我們以為未來世界甚麼也不用做只是等下載新Apps，這策略顯然不智。

            而Peter再補充說我們不能夠對個人喜好作審判（不要忘記，Thiel是自由主義者），但他還未搞清楚這麽多人花這麽多時間寫Apps是不是對，已知的是他們大部分付出的和經濟收入沒保證，他不禁要問難道世上沒有更值得他們做的事嗎？這好像是問為甚麽全部火箭科學家非要走進華爾街不可？火箭科學家可真的替投資者發達，但他們以後還懂不懂造火箭？他們的資格還可不可以被航天局承認？真實世界充滿著很多制肘，在數碼、虛擬、金融和電腦世界中也是，寫Apps也許很大可能帶給一萬五千名史丹福大學準畢業生優厚的工作，但這是否足夠把人類文明推上另一層次？

            聽了這句話，我腦海中馬上浮現另一個問題，甚麼才叫人類文明另一層次？用Apps打遊戲機，買賣股票，看電影，閱讀賭波賭馬……表面上來看，Apps只不過令人類資訊更發達，流動性更強；說得現實些，PC的出現就是把本來該在辦公室做的工作帶返家中做，發展到今天，Apps把連應在家中做的工作和娛樂也一併帶到街上做！而且，你在那條街做也躲不了（天上二十多個通訊衛星把你坐落地球那經緯度計算準確到小數後七個位數字）……，這便是今天人類文明的一個層次嗎？但這是不是人類最終的選擇和需求？

            2011年8月我在這欄的一篇〈科技追不上我們〉文章中我說過：「未來世界科技肯定是繼續滿足人類的需要為大方向！而大欲就是人類最終的需要……《禮記 ∙ 禮運》中『飲食男女，人之大欲存焉』，萬年不變。這樣推測下去，食和性，就是科技最終的未來！」

            沿著這層次再推想下去，啊！莫非Peter口中的疑問「Apps是否足夠把人類文明推上另一層次」就是要解決人類食和性的需要？如果我們的Apps可以連食物和性洩工具也可以下載，隨時隨地包括在街上也可解決，就是另一文明層次？

            還是再要等若干年後，人類不用工作，不用思考，不愁吃喝玩樂，一切有機械人和Apps代勞；人類回復了童真，沒有經濟壓力，沒有政治鬥爭，沒有戰火洗禮，人類文明就是Apps文明，今天史丹福大學Appsmaniac學生成功把Homosapien進化成Homo-Apps，才算是科技革命的一部分？（完）

微軟「蒲頭」— Surface

(轉載自CUP magazine 2012年7月號)

            二十多年前當我擁有第一部流動電話，我在想：如果將來連我桌上的PC也可以隨身携帶，兼可以打電話，多好。當時我的想像力只到此為止，因為電訊數碼網絡時代還未來臨。

            後來出現了一種叫做PDA（Personal Digital Assistant）的產品，很多IT人都以擁有一部為榮，但我沒有買，因為秘書就是我活生生的私人助理（但我還是隨身携帶某大保險公司每年年終送給我的精美袖珍記事簿一本，以備秘書不時請例假之需！）。PDA當然不能替代秘書工作，倒是從那些年開始，我們便把秘書「升呢」，尊稱她們為Personal Assistant。

            之後一切是歷史。PDA無疾而終，反而流動電話發展一日千里，每個電話已具備PDA功能，加拿大的黑莓更極速脫穎而出，成為行政人員必備身分象徵，一時無倆。而同期間，桌面PC開始變輕變細，人們一窩蜂轉買可携式的Laptop、 Notebook和Netbook，方便各處Wi-Fi上網，而我亦加入SOHO大隊，家不成家，家已變成Home Office，Personal Assistant當然不復見了。

            2006年iPhone令人眼前一亮，奠定智能手機規格，隨後2010年初蘋果再推出平板電腦iPad，令我一度誤以為願望成真。奈何iPad不是電話，更不是PC。（美國有些大企業更「叻唔切」，買iPad代替 PC，以為慳得就慳，怎料及後因網絡保安和軟件兼容等問題弄致得不償失。）

            然而，蘋果單憑這兩產品，一手打造出一個數以百億美元計的新市場；Google隨後推出Android作業系統，採用OEM模式，集全球生產力製造智能手機和平板電腦，絕地反擊搶灘成功，把這塊餅不斷擴大，這就是今天智能手機和平板電腦的生態。而PC的生態，卻是一池死水！Ultrabook算是最新穎的了！奈何，一部真正PC-Mobile device還未出現！今天智能手機汗牛充棟，但沒一款是PC-Mobile device！三星Note是最接近的了；雖然用一部高速notebook加Skype也可以勉強說是，但輕便不夠平板電腦輕便，價格還異常昂貴。

            我的天啊！我二十年宿願未圓，為什麽？原來樽頸源自微軟。一說到PC，就是微軟天下。估計全球Windows用戶已超過十二億，替微軟開發應用軟件公司亦不下一百萬間。微軟不「蒲頭」，甚麽也作罷！上月，微軟Surface出來了！微軟發布這消息，我不禁快速重温以上一段歷史，一方面令我感受到consumer和 enterprise市場的分別可以是如此之大；另一方面，微軟終於正式宣布踏足PC-Mobile市場。剛公布的兩款Surface（Windows 8 RT 和Pro），更可視作日後微軟產品的分水嶺。這是微軟首次包攬硬軟件生產（如果不計Xbox和Kinect的話），打破以往「你賣你的硬件我收我的軟件費」的生態，盡露一網打盡consumer和 enterprise市場的野心。

            Consumer市場一向是蘋果最熟悉和拿手的，因為它設計專針對用家的特性和喜好，只管「有型」，上網方便，有電郵可用，有電話可打，有音樂可聽，有YouTube可睇，有Facebook可上，有文件可讀，有apps可玩，有相可影；還有，什麽都要快，操作要簡易，長話短說，不用傳統打字長篇大論，不用深思熟慮，講完算數……，所以往往擊中consumer 客戶的甜點。

            而身為既得利益者，一向以enterprise用家為主的微軟，認識到這市場要求剛剛與consumer的相反。新產品最重要的是可靠性、認可性，可升級性， backup不可少，用家不費吹灰之力便能轉移運作所有日常必需的specific purpose應用軟件和滿足到IT部門經理的安全要求。所以Surface沒放棄傳統鍵盤，而是把它變成色彩繽紛「有型」的保護封皮，集平板電腦和豎高後像Notebook於一身，今番可謂微軟老驥伏櫪，改良你的皮，用我Windows 8的心，目的只有一個 —— 微軟要持續賺錢，產品必須一擊即中，取悅全人類！

            三十七歲的微軟，一直只賣軟件，每一台PC，Windows加Office可帶來約78美元利潤；而蘋果用的是機貴軟件平的模式，賣出一台iPad硬件可賺195美元。雖然PC的銷量比iPad大，但全球平板電腦銷量近幾年激增，此消彼長，微軟不能再漠視這被蠶食趨勢。至於推出Surface Windows 8和改變生態模式可能引來一些PC製造商例如HP、Dell、Acer、NEC和Fujisu等不滿，但長遠來說，微軟這策畧不單是針對蘋果的iPad，其實是挑戰Google和一眾Laptop機種，維持Windows的市場佔有率優勢，況且，以上的PC製造商暫時沒其他選擇。

            再往前些看，很多人忽略微軟的秘密武器。將來PC-mobile市場的擴張，很大程度上有賴Cloud Computing為主要支撑骨桿。原因是PC內的記存和儲藏量，任你怎增大也只屬局部性（local），要滿足人類無止境的儲藏和運算要求，雲端Server是最終方案。而我們不要小覷微軟表面上是一間PC軟件公司，這只是冰山一角。早在二十多年前微軟已開始投資在Server 和雲端技術，可以說是雲端運算的先軀者，今天已擁有一大羣分布全球各地大企業客戶，每天必須倚靠微軟可靠的資訊通訊服務才得以正常運作，這是很多IT行外人不知道微軟此種軟實力，比任何商業本錢更珍貴。

            微軟能否憑即將推出Surface和Windows 8統一天下，沒人說得準。據Gartner的估計，2016年微軟在平板電腦市場中將從無升至第三位，智能手機升至第二位。最詭譎的是，就算我很快便可擁有渴望了二十多年的PC-Mobile device，我已不再是一個執着的enterprise customer，變回一個只需要一部普通智能手機的消費者了！（完）