可以说,人类正在进入人工智能(AI)时代。在人工智能深度学习研究领域,有“三驾马车”和“四大金刚” 之说。“ 三驾马车” 是指杰弗里·辛顿、延恩·勒昆和约书亚·本吉奥; “ 四大金刚” 则是“ 三驾马车”和吴恩达。

杰弗里· 辛顿被誉为“ 人工智能教父” “ 深度学习之父” 。他将神经网络带入到研究与应用的热潮, 将“ 深度学习” 从边缘课题变成了谷歌等互联网巨头仰赖的核心技术, 使人工智能发展到今天这般炙手可热。

杰弗里· 辛顿1947年12月生于英国, 后移居加拿大。他的父亲霍华德· 辛顿是英国着名的昆虫学家。霍华德有一个堂弟叫威廉· 辛顿, 一个堂妹叫琼· 辛顿, 他们另一个更为中国人熟悉的名字分别为韩丁和寒春。

杰弗里· 辛顿可以说是家学渊源:他的曾祖父名叫查尔斯·辛顿,英国知名数学家、早期科普和科幻作者之一;曾祖母叫玛丽·艾伦,是英国着名数学家、教育家、哲学家和逻辑学家乔治·布尔的女儿。

出生在这样一个家庭,给辛顿带来巨大的压力。读大学时,因为找不到人生方向, 杰弗里· 辛顿跑到伦敦打零工,读“令人伤感的小说”,毕业后,他做过一年多木匠。直到25岁时,他才决定研究神经网络, 以期教会机器学习。这在当时是痴人说梦,导师每周和他见一次面,每次都告诉他这是在浪费时间。没人想到辛顿最后会成功,他成为席卷全球的人工智能革命的核心人物,甚至被誉为“人工智能教父”。

为了对神经网络刨根问底, 杰弗里·辛顿在求学期间坚持开展神经网络研究。1976年—1978年,他担任苏塞克斯大学认知科学研究项目研究员,并在1978年获得了爱丁堡大学人工智能学博士学位。1982年,辛顿转到卡耐基梅隆大学继续做研究。他之后结了婚,从拉美收养了两个孩子。在1980年代,辛顿就已经是一位神经网络专家了。神经网络是人脑神经元和突触网络的一个简化模型。然而,当时科学界认为,把人工智能领域导向神经网络方向是自寻死路。在20世纪80年代早期,他参与了一个雄心勃勃的关于使用计算机的软硬件来模拟大脑的研究,这形成了早期的人工智能技术研究分支,也就是我们现在所知的“深度学习”。

1986年, 杰弗里· 辛顿和同事大卫·鲁姆哈特、罗纳德·威廉姆斯一起发表了一篇突破性的论文,详细介绍了一种叫作“反向传播”的技术。通过推导人工神经网络的计算方式,反向传播可以纠正很多深度学习模型在训练时产生的计算错误。

这带动了人工智能在20世纪80年代末、90年代初的短暂复兴,但很快,因为识别图片和文字准确率极低,神经网络又被弃置,“人工智能寒冬”再次到来。

在他的研究陷入泥沼时,生活也濒临崩溃。1993年,辛顿第二任妻子罗莎德琳因癌症去世,留下他和两个孩子。整天待在实验室的辛顿被迫要学会照看孩子。他的儿子患有注意力缺陷多动症和其他学习障碍,辛顿必须每天下午6点前回家。“我46岁时就死在水里了。” 辛顿说, 自己当时觉得,到死都不会看到项目有所突破,可能至少要等到自己死后100年才能有所进展。

直到2009年, 在“ 水下” 挣扎了16年后,辛顿惊讶地发现英伟达的GPU芯片特别适合运行神经网络。他在一次学术会议上给上千名同事做了推荐,并给英伟达发了一封邮件,提到这一点并询问对方能否免费送一块GPU芯片给他做研究。然而,这封信石沉大海。直到2012年,一切才被改变。

2012年,计算机硬件的性能大幅提高,计算资源也越来越多,他的理论终于能在实践中充分发展。他带领两个学生利用卷积神经网络 (CNN) 参加了名为“图像网络大规模视觉识别挑战” 的比赛。比赛的其中一项是, 让机器辨认每张图像中的狗是什幺类型,从而对100多种狗进行分类。在比赛中,杰弗里·辛顿带着他的学生以16%的错误率获胜——这个错误率甚至低于人眼识别的错误率18%,并且远低于前一年 25%的获胜成绩,这让人们见识了深度学习的潜力。从此,深度学习一炮而红。

2013年, 在吴恩达的牵头下, 杰弗里·辛顿与其他多伦多大学的研究人员加盟了谷歌。当时谷歌正在用神经网络来帮助识别安卓手机上的语音命令和谷歌+网络上标记的图像。辛顿加盟谷歌的原因之一就是能借力谷歌的优势资源把深度学习研究做进一步推进。后来一直跟随杰弗里·辛顿的学生也都成了人工智能领域炙手可热的人物。

46岁就“死在水里”的辛顿,于人工智能的新纪元“复活”。2018年,辛顿和学生杨立昆以及另一位人工智能学者约书亚·本希奥共同获得图灵奖,这是计算机领域的最高奖。在整个计算机领域,辛顿成了论文引用量最高的学者,他同时是心理学领域论文引用量全球第二的人。

2023年, 辛顿从谷歌辞职。除了年龄的原因,还有他对人工智能的警觉。“如果你希望一个系统有效,你需要赋予它创建自己子目标的能力。” 辛顿说,“现在的问题是,有一个非常普遍的子目标可以帮助实现几乎所有目标——获得更多控制权。问题是如何阻止它们想要控制?没有人知道答案。”冷静、谦逊与智慧,这大概就是人工智能教父让人折服的风范。( 综合整理报道)( 策划/黄李玲)