六、第五代计算机
达特莫斯会议以来数十年间，除了在问题求解（包括机器博弈、定理证明等）、专家系统、模式识别等领域外，人工智能在自然语言理解、自动程序设计、机器人学、知识库的智能检索等各种不同的领域，都开拓出极其广阔的应用前景。
纵观人类科学技术发展历史，当一门科学技术的各组成部分，分别发展到一定阶段时，总是需要有人出来作综合工作，将分散的理论与实践成果集成为系统。谁也没有想到，勇敢地站出来，试图集人工智能研究成果之大成者，竟然是在这个领域并没有多少影响力的日本科学家。
1982年夏天，日本“新一代计算机技术研究所”（ICOT），40位年轻人正聚精会神地聆听他们的所长渊一博（Kazuhiro Fuchi）发表讲演，就像是军校里整装待发的一群毕业生。渊一博博士本人虽已年逾不惑，但他有自己的择人标准──年龄不超过35岁，他认为年纪大的人搞不成革命。
渊一博的讲演深深打动了在座的每一位听众，
办公室回荡着他那铿锵有力的话语：“将来，你们会把这段时间作为一生中最光辉的年代来回顾，这段时间对你们来说具有伟大的意义。毫无疑问，我们会非常努力地工作，如果计划失败，由我负完全责任。”渊一博他们将要承担的任务确实是革命性的。对此，“知识工程”奠基人费根鲍姆博士描述道：“他们断言，人工智能在许多领域已趋成熟，可以进行系统的、有条理的、而最终是惊人的开发。他们自信人工智能是能够实现的，而他们正是使之实现的人。”
“新一代计算机”的主要目标之一是突破电脑所谓“冯·诺依曼瓶颈”。我们知道，从用电子管制作的ENIAC， 直到用超大规模集成电路设计的微型电脑，都毫无例外遵循着40年代冯·诺依曼为它们确定的体系结构。这种体系必须不折不扣地执行人们预先编制、并且已经储存的程序， 不具备主动学习和自适应能力。所有的程序指令都必须调入CPU，一条接着一条地顺序执行。 人们把这种顺序执行（串行） 已储存程序的电脑类型统称为“诺依曼机”。
“诺依曼机”曾在电脑的发展历程中作出了不可磨灭的贡献，几乎“统治”着所有的电脑“领地”，但是，面对人工智能研究，它已经变成限制电脑进一步发展的障碍，成为制约电脑高速处理知识信息的“瓶颈”。新一代电脑必须能够大规模并行处理信息，采用新的储存器结构、新的程序设计语言和新的操作方式。渊一博和研究人员甚至不把他们研制的机器命名为计算机，而称作“知识信息处理系统”（KIPS）。
日本人宣称这种机器将以Prolog为机器的语言，其应用程序将达到知识表达级，具有听觉、视觉甚至味觉功能，能够听懂人说话，自己也能说话，能认识不同的物体，看懂图形和文字。人们不再需要为它编写程序指令，只需要口述命令，它自动推理并完成工作任务。这种新型的机器，也就是当时人们常挂在嘴边的“第五代计算机”，费根鲍姆认为它引起了“重要的第二次计算机革命”。据《日本经济新闻》报道，五代机计划最终目标是组装1000台要素信息处理器来实现并行处理，解题和推理速度达到每秒10亿次；与此相连接的是容量高达10亿信息组的数据库和知识库， 包括1万个日语和外国语言的基本符号，以及语法规则2000条，可以分析95％以上的文章，自然语言识别率达到95％。此外，还将配置语音识别装置和储存10万个图象的模式识别装置等等。
这真是一个雄心勃勃的诱人的计划。日本通产省全力支持了该项计划，总投资预算达到8亿美元， 并且组织富士通、NEC、日立、东芝、松下、夏普等8大著名企业配合渊一博的研究所共同开发。五代机计划定为10年完成，分为三个阶段实施。渊一博他们苦苦奋战了将近10年，他们几乎没有回过家，长年整天穿梭于实验室与公寓之间，近乎玩命式的拼搏。报社记者动情地写到：如果你在地铁上看见有人一边看资料一边啃面包，十之八九是ICOT的研究者。
然而，“五代机”的命运是悲壮的。1992年，因最终没能突破关键性的技术难题，无法实现自然语言人机对话、程序自动生成等目标，导致了该计划最后阶段研究的流产，渊一博也不得不重返大学讲坛。也有人认为，“五代机”计划不能算作失败，它在前两个阶段基本上达到了预期目标。 1992年6月，就在“五代机”计划实施整整10年之际，ICOT展示了它研制的五代机原型试制机，由64台处理器实现了并行处理，已初步具备类似人的左脑的先进功能，可以对蛋白质进行高精度分析，已经在基因研究中发挥了作用。
流产也好，失败也罢，历史已经给“五代机”划上了句号，现实迫使人们寻找研制智能电脑新的途径。日本民族是顽强的，就在1992年，它重新开始实施“现实世界计算机”计划，接着研制具有类似于人的右脑功能的计算机。
七、大 脑 复 制 ？
长期以来， 一个诱人的科学幻想主题经常涉及到人脑与电脑的关系。人类大脑有140多亿个脑神经细胞，每个细胞都与另外5万个其他细胞相互连结，比目前全球电话网还要复杂1500倍。据前苏联学者阿诺克欣测算，一个普通的大脑拥有的神经突触连接和冲动传递途径的数目， 是在1后面加上1000万公里长的、用标准打字机打出的那么多个零！但是，由如此庞大数目元件构成的大脑，平均重量不足1400克，平均体积约为1.5立方分米， 消耗的总功率只有10瓦。若采用半导体器件组装成相应的电脑装置，则必须做成一座高达40层的摩天大楼，所需功率要以百万千瓦计。
脑细胞储存信息的密度极高，每立方厘米可存放1000亿以上比特的信息量，脑科学家估计，一个人一生中存储的信息总量可超过1000万亿比特。有人推算出全世界图书馆大约藏书7.7亿册， 积累的信息总量约为4600万亿比特，与人脑能够储存的信息总量属于同一数量级。对于电脑来说，只要某一个小部件出了毛病，就会导致整个机器瘫痪。但是，人的大脑细胞具有自行组合和分裂的活性，构成了高度可靠的“自适应系统”。在人的一生中， 脑神经元大约每小时就有1000个发生故障，一年之内累计为800多万个。如果人活到100岁，将会有10亿个神经细胞功能失效，约占总数的1/10。即使在这种严重的故障面前，大脑仍然可以正常地运作。
从以上这些数字看，人类的大脑不啻于世界上最复杂、最高级、最有效、储存容量最大的超级计算机。除了运算速度比电脑略逊一筹外，人脑在结构、尺寸、性能、能耗等各方面都令最先进的电脑望尘莫及。只可惜人类对自己拥有的这台“超级电脑”尚未完全弄清楚，对它的记忆机理、思维过程、信息储存和传输方式等等知之甚少。大脑究竟如何工作，至今依然是当代科学面临的最大奥秘之一。
为此，许许多多的科幻作家幻想着有那么一天，我们能够实现电脑与大脑对接，直接复制和传送大脑储存的信息。
50年代，一位科幻小说家写到：“储存信息的方式并不重要，重要的是信息本身，既然大自然能够把信息浓缩到肉眼看不到的细胞中，人就一定能把它读出来。”60年代，另一位作家则说：“从本质上讲，‘你’不是肉体，而是你的记忆。这个本质上的‘你’可以在计算机里保存，变成IBM电脑里的磁性脉冲收集品。”到了70年代，IBM公司的一位研究人员也回应道： “ 也许我们能够把某人头脑中的想法、记忆和意识读出，再把它输送给另外一个人。”他甚至认为，科学家掌握这一方法只是时间问题。
科幻作家的议论不足为凭，偏偏有位著名的电脑专家也加入到鼓噪的行列，在科学界引起了一场不大不小的风波。1988年，美国最负盛名的学术出版机构哈佛大学出版社，出版了一本《思维儿童》的专著（有人译作《换脑儿童》），作者是卡内基—梅隆大学活动机器人实验室主任汉斯·莫拉维克。
莫拉维克在书中生动地描述了人怎样把思维输入电脑，以及这一切怎样在未来50年之内变成现实。他甚至想象出各种转换的过程。例如，一种可能会较早实现的方法是由机器人“主刀”的脑外科手术。在人清醒的状态下，由机器人打开你的头盖骨，然后用某种读出装置将大脑存储的信息，就象CT断层扫描那样，一层一层地读出来，你还可以直接看到屏幕显示的你的记忆，并亲自指挥机器人校正错误。这一过程将一直进行到你的思维、记忆和意识统统储存到电脑里。另一种方式更加先进，莫拉维克写道：“高分辨率大脑扫描法可以一下子创造出一个新的你，不用动手术，而且立等可取。”
按照莫拉维克等人的设想，一旦我们能够把思维转移到计算机或者储存介质中，既使原件（大脑）受到损伤或者衰老，仍然可以把它拷贝到新克隆出的大脑中，先FORMAT（格式化），再COPY（拷贝），人不就可以永生不死吗？如果能把爱因斯坦或托尔斯泰的思想直接复制，谁都可以成为科学大师或文学巨匠，人类的文化、教育、医学等等都将从根本上发生嬗变。
我们人类的将来，就要“数字化生存”甚至于“虚拟生存”于磁盘的同心圈圈，或者光盘的凸凹坑坑里，这简直不可思议！目瞪口呆的书评家把莫拉维克列为“又一个发疯的科学家”，美国报刊评论说这是“哈佛大学出版社出版的最可怕的一本书。”连斯坦福大学许多科学家也认为莫拉维克的“思维转换”是“无法容忍的谬误”。
科学家也爱做科幻之梦。至少在相当长的时间内，复制大脑的幻想几乎不可能实现。既使实现了对人脑记忆的简单拷贝，对人类的思想，以及情感、个性、气质、人格等非智力因素，又如何能简单地复制出副本？
八、走进人类的心灵
也有一些人工智能学者对大脑复制采取了宽容和支持的态度，人工智能的泰斗明斯基教授就是其中的一位。他想用另外的办法，即把微电脑嵌入人的大脑，以便使“我们能设计出我们的‘思维儿童’ ，他们思考问题的速度比我们现在快100万倍。”
将电脑植入人脑，用微型芯片配合脑神经细胞工作，只要求解决两者之间的接口问题。目前的技术已经可以把《大不列颠百科全书》的全部内容以分子大小的字体刻在一枚针尖上，因此完全可以利用同样的技术开发出植入大脑的芯片。据报道，德国科学家已经在硅芯片上培植成功一种与人类神经细胞极为相似的老鼠神经细胞，并且可以把神经细胞发出的电子脉冲信号传送到特制传感器上。由此看来，人机连“脑”不是梦，人脑与电脑相连能优势互补，可以弥补人类记忆和运算能力的不足，大大增强人脑的功能。
1987年6月， 在美国加州召开了首届国际神经网络学术会议，到会代表有1600人，宣告成立国际神经网络学会（INNS）。一时间，有关神经网络机理、模型、算法、特征分析，以及在各方面应用的学术论文，象雨后春笋般涌现。建立在神经网络原理基础上的神经计算机，成为当代高科技领域方兴未艾的竞争热点，代表着从本世纪末到21世纪电脑技术的最新研究方向。1990年11月，日本宣称已经建成了由1152个神经元组成、每秒执行23亿次学习动作的神经网络电脑。据INNS学会主席介绍：“神经网络的研究是借鉴人脑的结构与工作原理以设计和建造具有一定智慧的机器。这种神经网络不同于通常的人工智能机，我们称之为第六代计算机。”
人类已经在地球上生存了数百万年。在创建文明的历史进程中，人类不仅对周围的客观世界进行着始终不愈的思考和改造，而且也对自身的生理现象和心理活动进行了逐步深入的研究和探索。“形而下”的自然现象与“形而上”的思维活动，相互影响，相互撞击，相互交融，科学研究的焦点终于从机器与思维聚集到人脑与电脑的关系层面上。人工智能学科（Artificial intelligence） 的实质是用电脑模拟人类的智能；生物学从神经解剖的角度， 试图建立脑模型 （Brain model） 揭示大脑的机制； 认知心理学（Cogritivescience） 则从思维、记忆、联想功能特征来概括人的精神活动机理。三种不同的学科已经携起手， 形成了所谓“ABC理论”，进而构成统一的智能科学，人工智能和智能电脑也将因此在21世纪再创辉煌。
1958年纽厄尔和赫伯特·西蒙在预言“电脑将在10内战胜国际象棋世界冠军”的同时，还大胆地预言说：
──不出10年，电脑便能找到并证明到那时还未被证明的重要数学定理。
──不出10年，大部分心理学理论将采取电脑的程序形式。
1970年，明斯基所作的预言却有些离谱：
“在三年到八年的时间里，我们将研制出具有普通人一般智力的计算机。这样的机器能读懂莎士比亚的著作，会给汽车上润滑油，会玩弄政治权术，能讲笑话，会争吵。到了这个程度后，计算机将以惊人的速度进行自我教育。几个月之后，它将具有天才的智力，再过几个月，它的智力将无以伦比。”
人工智能先驱这些充满乐观的预言，除了40年后电脑战胜了卡斯帕洛夫之外，其余的直到现在依然远没有被实现，甚至引发长时期无休无止的争论和哲学意义上的思辩。人工智能虽然作出了许多令人鼓舞的工作，但在前进的道路上，还面临着相当难以克服的障碍。
或许，21世纪的到来真的昭示着“人工智能热”的再度兴起。2001年6月，对于全球的“科幻迷”来讲，不啻是一段令人兴奋激动的日子。以好莱坞著名导演斯皮尔伯格和已故斯坦利·库布里克合作推出的大片《人工智能》，先后在日本、美国及其他国家上演，票房价值迅速打破了《星球前传》的纪录，直逼《泰坦尼克号》。这部影片讲述的是公元2142年，一个装着人工智能软件的机器小孩大卫渴望成为真人、渴望得到爱的故事。在影片中，"AI儿童"大卫不但拥有可以乱真的人类外表，而且还像人类一样有思想，有感情，能感知自己的存在。面对茫茫人海和变幻莫测的人心，他寂寞地离开家门，踏上漫长的心路历程，希望自己有一天能脱胎换骨成为真正的人类……
就像“深蓝”电脑击败棋王卡斯帕洛夫那样，斯皮尔伯格《人工智能》影片的上演，无异于给新世纪的人工智能科学作了一次绝妙的宣传广告，使亿万公众的目光聚焦在这一前沿科学领域上。历史进入知识经济时代后，人类社会下一次生产力飞跃的突破口将在哪里？越来越多的科学家把希望寄托于人工智能上。他们认为，人工智能将带来又一次史无前例的技术革命。现有的计算机技术已充分实现了人类左脑的逻辑推理功能，人工智能的下一步是模仿人类右脑的模糊处理能力，以及模拟整个大脑并行处理大量信息的功能，把人类从那些繁琐的重复性的脑力劳动中解放出来，去从事那些具有高创造性的脑力劳动，如科学发明和艺术创作等等，生产效率也将得到大幅度提高。
“路漫漫兮其修远乎，吾将上下以求索。”
人工智能研究既然已经踏上了艰难跋涉的征途，那么，“坚持而不懈的努力必将导致成功”──这正是第六届人工智能国际会议向全世界提出的口号。人类的思维，被恩格斯誉为“地球上最美的花朵”；会思维的电脑必将使得机器最终走进人类的心灵，在我们这个星球上绽开又一朵“最美丽的花朵”。