全能AI降临之前 人类有哪些安全防范对策？

Root 编译整理

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霍金曾说过，通用人工智能（简称AGI）将会终结人类。

这类警惕AGI的言论，其实很久之前就有。

早在1951年，艾伦·图灵说过机器终会挣脱我们人类控制，接管这个世界。连工厂里使用大量机器人自动化生产特斯拉Model 3的马斯克，都反复公开强调，人类要积极监管，否则等回过神来的时候就已经来不及了。

澳洲国立大学三位AI学者Tom Everitt, Gary Lea, Marcus Hutter忧天下之忧，即将在IJCAI（国际人工智能联合会议）上发表一篇综述AGI Safety Literature Review，盘点了这几年全世界各地AI学者们对通用AI安全问题的思考。

简单了解一下AGI

如今我们生活中听过的或接触到的AI，只能处理单一问题，我们称之为弱人工智能。

单独下个棋，玩雅达利游戏，开个车，AI都hold得住。但现在的AI还没有“十”项全能的本领，无法同时做到在多个任务都表现得超过人类。

只有强人工智能，也就是AGI，才具备与人类同等的智慧，或超越人类的人工智能，能表现正常人类所具有的所有智能行为。

尽管现在并不存在AGI，但从人类把越来越多机械重复的工作都扔给AI解决这个趋势来看，AGI早晚会到来。

When？

曾有人在某年的NIPS和ICML大会上，组织过一场问卷调查。其中一个问题，请在场的顶尖学者们预测，比人类强大的AGI什么时候来。

容朕想一想

调查结果显示，大家认为AGI会出现在2061年（结果取的中位数）。

掐指一算。也就还有43年。

AIXI模型，AGI学术圈内有望达到通用人工智能的模型之一，由本文作者之一Marcus Hutter教授于2000年首次提出。

他假设任何计算问题都可以转换为一个效用函数最大化的问题。

只用这一个公式，就概括出了智能的本质。

基于AIXI理论，Hutter教授和他的学生Shane Legg（也是DeepMind的联合创始人）在2007年对智能下了个定义：

agent的智能程度，是看agent在复杂的环境里完成任务的能力。

在大多数人的认知里，一旦两个agent同在一个环境里有着相斥的目标，那么智能程度更高的agent靠智商碾压对方来取胜。

这让很多人感到深深的恐惧。

如果哪一天我们成为了某个AGI目标的障碍物，那么比我们强大的AGI也很有可能会把我们清理掉。

围绕这层担忧，本文将从AGI可能造成的问题及人类的应对策略、公共政策这两个方面展开论述。

提前防范AGI宝宝造反

底层价值取向

第一个能想到的危险，是以AGI的智慧程度，它已经可以把目标分等级了。

比如说，算出π小数点后的第xx位数值，和追求提高人类的生活幸福指数相比，AGI可能会觉得前者很没意思。一旦AGI发展出自己的一套目标评价体系，那可能意味着它们不会乖乖“无脑”地完成人类交给他们的任务了。

所以我们人类一开始就要给AGI设计好底层的评价体系，相当于给它们一套我们人类做事的准则，一份moral code，价值取向。

教会AGI宝宝分辨好人和坏人

现阶段，造AGI的最佳架构是强化学习。在单向任务上，棋类游戏、电脑游戏都用的强化学习。而采用强化学习的最大挑战在于，如何避免agent为了优化而不择手段抄近路。

不仅要防止agent篡改训练数据，维护好奖励函数的处理机制，还要小心最后输出的评估表现被扭曲。AGI想要做手脚的话，可下手的地方太多了。

因此，我们人类得充分想到每一种可能，做对应的防御机制。

稳定性

不过，即使辛辛苦苦教会它们怎么做一个好AGI之后，它们也有可能会在自我进化的过程中改写掉这些底层原则。所以设计一个稳定可靠的价值取向就很关键。

有学者Everitt, Filan认为，设计价值取向必须考虑的三大前提。

Everitt, Filan, et al. Learning the Prefer- ences of Ignorant, Inconsistent Agents , arXiv: 1512.05832.

1）Agent评估未来场景的模型得基于当下的效用函数；

2）Agent得提前预判自我改写对未来行为策略的影响；

3）奖励函数不能支持自我改写。

可修正性

过于稳定，规则完全改不动也不行。

死守单一原则，容易被一窝端

DeepMind就尤其在意未来的AGI是否具有自我修正能力。指不定人类一开始设计的底层原则有啥毛病呢。不能改的话，也很恐怖。

这里就需要引入一个修正机制。

默认情况下，agents出于自我保护会阻止修改、关闭。就像哈尔9000一样，当发现鲍曼和普尔要关闭他时，他就会策划反击。但可修改、关闭的指定特殊情况例外。

除此之外，还需要设置长期监控agents行为的测试，一旦发现异常马上关停。

安全性

用强化学习存在个问题。模型很容易受到训练数据的干扰，被操控后堕落成坏AGI。

去年Katz拓展了Simplex算法，把修正线性单元ReLU引入了神经网络。然后成功地验证了含有300个ReLU节点8层的神经网络行为，从而提高了神经网络抗干扰能力。

具体ReLU如何提高模型的抗干扰性可参考：Katz, et al.Reluplex: An ecient SMT solver for verifying deep neural networks. arXiv: 1702. 01135

可理解性

深度神经网络是怎么学习的，一直也是个谜。不理解它们的话，我们也没法引导他们做出正面的决策。

为了可视化网络的行为，DeepMind的Psychlab心理实验室模拟出了一个三维空间，尝试理解深度强化学习的agents。

也有AI学者Zahavy为了观察DQN在玩雅达利游戏的策略，用t-SNE降维的方法可视化DQN顶层网络的活动。

公共政策怎么定比较科学

有人担心AGI造反，也有人担心坏人滥用AGI把世界搞得一片混乱。后者更希望全球出一套统一的法规，调控AI的发展。

但也有人对法规持谨慎的态度。AI学者Seth D Baum认为，设定法规反而会把AI往火坑里推。

当法规成了阻挠AI发展的外力，AI研究者们到时肯定会想办法绕过这些条规。

那种自发摸索怎么样造出更安全的AI的内在动力，他认为，会更快尝试出一条安全的路径。关于自发内在的动力，他提出了几点建议：

1）营造一个良好的讨论氛围，多半一些大会鼓励AI研究机构和团队公开发表他们对安全AGI的见解。

2）争取利益相关第三方的资金支持，比如各大车厂以及军队。他们不差钱，也愿意花在AGI的研究上。

3）不能把AGI的研发看作一个军备竞赛。如果游戏规则是赢者通吃，那大家只会一味地拼速度，而忽视掉安全问题。

4）从社会行为学的角度来说，可以引导AI学者们公开发声，表达出他们所做的AI研发工作是奔著安全的方向去的。一个人公开的表态会倒过来影响一个人的行为，从而促使大家在实际操作过程中也按照这个想法去做。人还是倾向于知行合一的。

事不宜迟，赶紧行动起来

顶尖的AI组织机构已经开始发力。IEEE已经在去年开始出一份道德指南（guidelines on Ethically Aligned Design）。ACM也和AAAI的SIGAI小组合作，2017年联合举办了一个AIES（ AI, ethics and society）大会。

欧盟也很重视这件事。今年拉着同盟国和业界的大佬一起拿出30亿欧元给AI和机器人研究中心，以及欧洲议会组织了两次会议，公开征求民众意见，探讨AI和机器人的民事法律责任框架草案。

AGI留给人类准备对策的时间，也许还有不到50年。

希望最后AGI和人类能友好共处

最后，附AGI安全综述全文：

https://arxiv.org/abs/1805.01109

作者系网易新闻·网易号“各有态度”签约作者

—完—

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