我看见的世界(15)_李飞飞

一五

　　最终，当这些逐步整合的细节被传递到最后一层时，我们就能感知到面孔、物体、地点等有意义的事物。由于大脑的网络结构允许无数步骤同时进行，我们的感知体验是连续不断、充满活力的。休伯尔和威塞尔的研究成果改变了我们对感官知觉的理解，二人因此获得了1981年的诺贝尔生理学或医学奖。

　　早期对人工智能满怀希望的研究人员一直在寻找可以遵循的模式。尽管休伯尔和威塞尔的发现似乎是为他们量身定做的，但这一研究成果几年以后才为世界所熟知。在此期间，罗森布拉特因一次划船事故不幸去世，年仅43岁。但在1980年，这一研究成果的运用带来了变革。福岛邦彦是一位日本研究员，在东京NHK广播科学研究实验室工作。他开发了一种由多个感知机组成的算法（现在已经通过软件实现），将感知机堆叠成一个连接的层次结构。由于每一层对复杂模式的敏感度都超过下一层，因此整个算法可以识别出多层次的细节以及它们之间的关系。

　　福岛邦彦将这一成果称为“新认知机”（neocognitron）。新认知机对输入数据的异常具有很高的复原力和容忍度，因此在准确辨认笔迹方面取得了突破性的进展。由于笔迹极不规则且风格多样，笔迹辨认一直是个棘手的问题。

　　然而，新认知机的成功只是揭示了一个新的障碍——这是科学界常见的现象。虽然这一算法功能强大、用途广泛，但由于它的架构过于复杂，在实际训练中，针对更为简单的前代算法所开发的方法并不适用，因为它们没有新认知机密集的连接内层。进展再次陷入停滞。直到几年后，机器学习的下一块拼图才终于浮出水面。

　　1986年，由加州大学圣迭戈分校教授大卫·鲁梅尔哈特（David E. Rumelhart）领导的一个研究人员小组在科学杂志《自然》（Nature）上发表短篇研究报告，介绍了一种能让新认知机等算法有效学习的技术。他们将其称为“反向传播”（backpropagation），名字来源于这一技术最显著的特征：在这种级联效应中，每个训练实例（具体来说，是网络对给定刺激的反应与正确答案之间的差异）通过网络的一端传递到另一端，并逐层进行误差的递减调整。

　　然而，真正使反向传播大放异彩的，是网络结构随着时间的推移出现的变化。随着网络接触到越来越多的实例（如照片或音频波形集），神经元之间的连接就会因所见所闻而被重塑，留下越来越详细的印记。就像流淌几百年的河水雕刻出的峡谷壁一样，在经过一定的训练后，神经网络会逐渐呈现出特定的特征。经过多年的努力，神经网络突然开始以前所未有的规模进行学习，并达到了前所未有的精确度，这预示着真正的转折点即将到来。

　　虽然鲁梅尔哈特是首席研究员，但他的两位合著者之一杰弗里·辛顿（Geoffrey Hinton）才是与反向传播联系最紧密的人物。辛顿当时是卡内基梅隆大学的教授，从小就被智能之谜所吸引，其职业生涯致力于探索重现智能的新方法。他孜孜不倦地探索各种新颖的机器学习方法，为这一领域的早期复兴做出了巨大贡献。那是一个神经网络稳步发展的时代，网络层数越来越多，神经元连接越来越复杂，训练技术也越来越完善。杨立昆是辛顿的第一批学生，他把这些研究成果应用到了识别手写邮编这一极具实用性的场景，引起广泛关注。在不到十年的时间里，机器学习这样一个曾经遥不可及的梦想终于在现实世界中开花结果。

　　※

　　父亲仔细观察着眼前的一切，而我发现自己也在观察父亲。他脸上的惊奇神情看起来一定有些不合时宜，因为这种热情与我们周围的环境极不相称。自从我们第一次一起去荒野旅行，我对这种神情已经非常熟悉，但即便对我来说，在这样一个地方看到父亲的这种神情也会感到意外。那是一个周日，我们正在进行父亲来到美国后最热衷的一项活动：参加车库市场。

　　每逢周末，我们都会驱车数英里，寻找那些在车道或门前的草坪上摆卖物品的陌生人家，一般都会遇到好几个。不同地方的场景大同小异，但父亲从未对此感到厌倦。一堆堆封面褪色、皱皱巴巴的过期杂志和几十年前的平装书，带布格栅的高保真扬声器，孩子最近才穿不下的轮滑鞋，古代棋盘游戏，人偶，废弃的手提箱，破旧但还能用的锅碗瓢盆，早已过了最佳使用年限的露营设备，装满雅达利游戏卡带的纸箱，录像机和成堆的家用录像带，还有各种健身器材，等等，应有尽有。对父亲来说，这是一种全新的荒野，呼唤着我们去探索。

　　我很少见到父亲使用英语，但他在车库市场的时候会说。虽然父亲的英语水平接近于零，但也足以进行交易，有时甚至还能讨价还价。我很高兴看到他能以某种方式参与到美国的生活中，但我知道英语给他带来的困难不仅仅体现在实际生活中。对他来说，交谈是一门艺术，他时常为自己的谈话技巧感到自豪。早在给我取名之前，他就喜欢玩中文文字游戏，经常用双关语来表达幽默和关爱。我了解父亲对遣词造句的喜好，因此看到他只能说一些最基础的英语，表达深受限制，让我非常难受。但他的兴奋是有感染力的。在他走到另一个摊位时，看起来是那么高兴，我也感到非常欣慰。

　　他还有个特别有趣的癖好，就是痴迷于一切来自意大利的东西，尤其是皮革制品。由于英语水平有限，他很难区分哪些品牌的发音听起来像意大利语，但他已经练就一双敏锐的眼睛，能够分辨出一个诱人的短语：“意大利制造”。他的这个癖好给我们原本漫无目的的闲逛平添了几分寻宝的刺激。父亲看到意大利二手货时，会情不自禁地眼前一亮，有点可爱，同时也让人疑惑——这些二手物品的价值往往还不够我们开车来回的油费，而他喜欢它们的原因，仅仅是这些东西和一个他从未去过的地中海国家有关。但我也有自己的癖好，我并不忌妒他。

　　这是父亲真正的天赋所在——不是工程学，不是相机修理，甚至不是文字游戏，而是在任何情况下，哪怕再平淡无奇，都可以发现幸福和快乐。因为观念的不同，我们飞越半个地球，来到陌生的国度，深陷贫困，每天都在为生存苦苦挣扎。但从父亲身上看不出这些。他正在专注地研究别人家的滑雪镜或咖啡机，他的满足感如此纯粹，让我也感同身受，几乎忘却了尘世间的烦恼。

　　我甚至感觉，在这样的时刻里，父亲也在满足自己精神上的好奇。他跟在国内时一样，尝试着从细节入手，建立起对周围环境的理解。他享受并撷取每一个细节，不断在脑海中建立琐碎的数据库。或许对我们一家来说，便宜货是生存的重要组成部分，但我很快就意识到，父亲每次出去淘货，并不完全是为了省钱，而是想把世界编成目录：不是正式地列举整理，甚至不是为了任何特定的目的，仅仅是因为他在这个过程中找到了乐趣。

　　作为移民，我们很容易认为自己遇到的所有问题都是由外部世界造成的。但实际上，我们最大的挑战往往源自内心。无论是在中国还是地球上的任何一个家庭，都是如此。

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