中 台 山 月 刊 261 期 |
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科技與生活 |
人工智慧(Artificial Intelligence, AI)從上個世紀40年代開始,歷經了兩次的興衰,在這次第三波的浪潮中,可謂因緣成熟——網路的發達、快速的計算、巨量的資料、與成熟的算法,造就了這一波以大量資料為驅動,帶領以機器學習為主的AI時代盛行。而2016年擊敗人類高手的圍棋程式AlphaGo,可以說是引發人們關注與熱情,並將AI融入我們日常生活中的引爆點之一,也期盼以先進的AI技術,來增進人類社會的福祉。 深度學習是機器學習的一個分支,在目前AI技術中,扮演著舉足輕重的角色。深度學習主要是受到人類神經網路的啟發,模仿神經細胞的運作,將其連接層次變得更深(如50層、100層等),以達到更好的學習效能,故稱為深度學習。其神經網路架構主要有三類: ●多層感知機(Multilayer Perceptron, MLP),具有良好的學習能力。 ●卷積神經網路(Convolutional Neural Network, CNN),擅長於圖像分析,對於辨識與分類,效果卓著。 ●遞歸神經網路(Recurrent Neural Network, RNN),具有記憶功能,對於有前後關聯如語音辨識、自然語言處理、與影片分析等,特別擅長。 另外,受到巨量資料的影響,大數據分析儼然是AI時代不可或缺的技術。以下,我們就圖像分析、自然語言處理、與大數據分析等技術應用,作一簡介,看看它們的身影或許已在我們的身邊。 圖像分析 人臉辨識 人臉辨識主要用來作身分驗證。例如iPhone手機利用人臉辨識來解鎖。在機場、車站、飯店、商場、捷運等公共場所,可以利用人臉辨識來提升治安。在門禁之處,也可利用人臉辨識來提高出入安全。在商業上,也可以利用刷臉(即人臉辨識)來進行交易。還有人使用多年前的照片,來協尋失蹤的親人。此外,還可以用人臉來辨識性別、年齡和情緒等,以作出適當的反饋。除了人臉辨識外,還有指紋辨識、掌紋辨識、虹膜辨識等身分識別的技術也都在提升安全性。
自動駕駛 透過攝影機所拍攝的影像,自動分析車道、路況、行人、交通號誌等,再搭配衛星導航與其他感測器,可達到自動駕駛的目的。對於交通運輸、物流、宅配、乃至外賣等行業,都有相當高度的實用性。目前在台灣,也有多處試行的無人駕駛公車在提供便利搭車的服務。 智慧診斷 利用AI技術來協助醫療診斷,近年來也蓬勃發展。例如利用拍攝的視網膜圖像,就可以診斷心腦血管疾病,也可以檢測糖尿病視網膜病變、黃斑部病變、阿茲海默症、心血管疾病和中風風險等。 藝術創作 近年來,也有很多人將AI技術應用於圖像及繪畫上。例如可以將一張照片轉換成梵谷(van Gogh)或莫內(Monet)的風格,稱之為風格轉換。還可以將人物照變成卡通造型,或將人臉自動美容。另外,還可以將老舊黑白照片自動著色,自動修補,或將模糊影像變得更清晰。近來,又有人嘗試利用生成對抗網路(Generative Adversarial Network, GAN)的技術來學習名人的畫作技巧,並且可自動產生AI的藝術創作。也有人利用此技術來學習歷代書法名家的字體,以產生缺漏字,提供臨摹之用。 圖像解說 利用圖像自動產生標題(Image Captioning)技術,AI會自動產生輸入圖像的文字描述,類似「看圖說故事」。此技術對於協助盲人非常有用,盲人透過攝影機的解說,了解目前街景的情況,對於盲人行的安全,非常有幫助。另外,也可以將此技術應用於醫療影像(如X光照片等),自動產生該影像的說明,以協助醫生判讀。 自然語言處理 語音辨識與合成 語音辨識就是將我們嘴巴所說的話(即語音,如中文或英文等)變成相對應的文字。近年來AI辨識技術已相當成熟,辨識率相當高,手機中都附有語音辨識的APP軟體,方便我們使用語音輸入。另外,語音合成可以將輸入文字(如中文或英文等)轉換成對應的語音,以模仿人類說話。現在的技術,還可以讓我們選擇男聲或女聲,兒童、少年、青年、中年、或老年人的聲音,甚至還可以模仿特定人的聲音。 機器翻譯 目前處於高度國際化的社會,國家間的交流非常頻繁。AI也可以幫助我們將外文自動翻譯成中文。例如谷歌的翻譯,功能非常強大,涵蓋全世界一百多種語言文字,彼此間可以互相翻譯,還可以自動偵測輸入的文字是屬於哪一種語言,非常方便。市面上也有這種翻譯機,對於出國旅遊,非常便利。
聊天機器人 近年來聊天機器人變成是一種更親切的人機介面,不用記住硬梆梆的指令或操作,而是用我們所熟悉的語言或文字直接與電腦溝通,電腦了解我們的意思,並處理與回覆。例如iPhone的數位助理Siri或是數位音箱的語音助理,可以透過語音,幫我們查詢天氣、設定鬧鐘、播放音樂、撥打電話、講故事、提供新聞資訊、購物等等。還有,客服系統透過AI協助,可以處理八成以上的問題,剩下兩成再由真人來處理,節省不少人力。另外,很多公司也提供實體的或是在網路平台的聊天機器人,當成業務小幫手,協助客戶,提升業績。 詩詞創作 AI不僅在繪畫方面有藝術創作,在語言方面也有文藝創作。例如大陸清華大學的九歌系統,可以創作傳統詩詞(絕句、律詩、宋詞等)與新詩,也可以作藏頭詩,或是依據所提供的圖片而即席作詩,達到「畫中有詩」的境界。而微軟的小冰機器人也會寫詩、寫歌、唱歌、主持節目和擔任新聞主播。 新聞稿撰寫 我們現在看到的很多新聞稿可能是AI所撰寫的,快速、多產、節省人力。例如2014年某日清晨,美國洛杉磯有輕微地震,不到三分鐘,網路上就發布一則有關該起地震的詳細報導。而瑞士在選舉期間,機器人在五分鐘內就產生了近四萬篇有關選舉的新聞。除撰寫新聞稿外,AI也能讀完一篇文章後,歸納出重點,並寫成摘要。 掃地機器人 掃地機器人可謂是家喻戶曉的AI電子產品,很多家庭都有,用來協助清潔。掃地機器人第一次使用,可以透過感測器來量測所在位置(例如客廳)的平面地圖與障礙物(如桌椅等)位置,透過演算法自動規劃出一條最佳路徑來掃地。並可聽從語音下達掃地指令,自動幫我們掃地,掃完地後,並會自動歸位充電待命。
大數據分析 文字探勘 一般社群網站使用者往往可以發表對某些事情的看法。文字探勘則是透過網路爬蟲蒐集相關輿情,透過文字分析技術,預測使用者的喜好傾向,以作出適當的決策。 推薦系統 在大數據的時代,一般的網站(如臉書、YouTube、購物網站等)都會記錄使用者的瀏覽紀錄或購買行為。系統會分析、預測使用者的喜好,推薦合適的新聞、影片或商品,以提升網站的點閱率或商品的銷售量。例如在網路書店買書,當你點選了某本書,網頁也會推薦「買這商品的人也買了……」相關書籍。 結論 從以上的介紹,我們可以看到,善用AI技術,的確可以造福人群。但世間法是相對的,佛法說:有功德天,就有黑暗天。當AI帶來了便利的生活與種種福祉時,也衍生了個人隱私外洩、AI技術是否會被誤用等疑慮。AI技術是個工具,本無善惡,端看持有這工具的人之心念。俗話說:「正人用邪法,邪法變成正;邪人用正法,正法變成邪。」因此,在科技發達的現今社會,更應提倡佛法的慈悲與智慧,培養正知正見,善用科技來利益眾生。 |