感知机之争,杀死神经网络的“人工智能之父”

从1943年提出MCP模型,直到1969年,是神经网络一个小的发展高潮,最有代表性的事件是Rosenblatt和Minsky关于感知机的争论,这场争论最终以Minsky胜利而告终,随后神经网络进入了近20年的"冰河期"。

Frank Rosenblatt(弗兰克·罗森布拉特)

弗兰克·罗森布拉特

弗兰克·罗森布拉特(Frank Rosenblatt, 1928年7月11日- 1971年7月11日),美国人工智能领域著名心理学家。他有时被称为深度学习之父。罗森布拉特出生在纽约新罗谢尔的一个犹太家庭,父亲是弗兰克博士和凯瑟琳·罗森布拉特。1946年从布朗克斯科学高中毕业后,他就读于康奈尔大学,1950年获得学士学位,1956年获得博士学位。之后,他去了纽约布法罗的康奈尔航空实验室,在那里他历任研究心理学家、高级心理学家和认知系统部门的负责人。

弗兰克·罗森布拉特受到 Warren McCulloch 和 Walter Pitts早期的⼯作的影响,发明了感知机(Perceptrons)。弗兰克·罗森布拉特提出了两层神经元组成的神经网络,称之为"感知器"(Perceptrons)。第一次将MCP用于机器学习(machine learning)分类(classification)。"感知器"算法算法使用MCP模型对输入的多维数据进行二分类,且能够使用梯度下降法从训练样本中自动学习更新权值。1962年,该方法被证明为能够收敛,理论与实践效果引起第一次神经网络的浪潮。

在1960年Mark I感知机的开发和硬件建设中达到了顶峰。从本质上讲,这是第一台可以通过试错来学习新技能的计算机,它使用了一种模拟人类思维过程的神经网络。Mark I感知机被公认为人工智能的先驱,目前位于华盛顿特区的史密森尼博物馆。Mark I能够学习、识别字母,并能解决相当复杂的问题。

Mark I感知机

然而,1969年,明斯基和西摩·佩珀特(Seymour Papert)出版了《感知机》一书,彻底改变人们对感知机的看法。

1971年,罗森布拉特四十三岁生日那天,在划船时淹死。很多人认为他是自杀。

Marvin Minsky(马文·明斯基)

马文·明斯基

Marvin Lee Minsky(马文·明斯基),生于1927年8月9日,美国纽约州纽约,卒于2016年1月24日,马萨诸塞州波士顿。美国数学家、计算机科学家,人工智能(AI)科学最著名的实践者之一。明斯基赢得了1969年的图灵奖,计算机科学的最高荣誉,表彰他在人工智能领域的开创性工作。

1944年至1945年在美国海军服役后,明斯基于1946年进入哈佛大学学习,以探索他的许多知识兴趣。在完成物理学、神经生理学和心理学的研究后,明斯基于1950年以优异的成绩毕业于数学专业。1951年,他进入普林斯顿大学,同年,他建立了第一个神经网络模拟器。1954年,获得普林斯顿大学数学博士学位的明斯基回到哈佛,成为享有盛誉的研究员协会的一员。

马文·明斯基与当时在达特茅斯学院任教的约翰・麦卡锡(John McCarthy ),以及信息论之父克劳德・香农(Claude Shannon)等学者共同促成了 1956 年的一场著名的会议 ------ 达特茅斯夏季人工智能研究会议。在这次头脑风暴式的会议中,"人工智能" 的概念第一次被提出,人工智能正式被看作一个独立的研究领域。

1957年,明斯基搬到麻省理工学院(MIT),继续他对用计算机模拟和理解人类思想的兴趣。对人工智能感兴趣的还有麻省理工学院电气工程教授约翰·麦卡锡(John McCarthy),他开发了LISP计算机编程语言,并为分时计算机系统(多个用户与一台主机计算机交互的系统)的发展做出了贡献。1959年,明斯基和麦卡锡共同创立了人工智能项目(现在的麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室)。

麻省理工学院教授马文·明斯基(Marvin Minsky)比罗森布拉特晚一年进入朗克斯科学高中。明斯基对神经网络的研究,使得他对罗森布拉特的主张深感怀疑。罗森布拉特和明斯基在学术会议上公开辩论感知机的可行性。1969年,明斯基和西摩·佩珀特(Seymour Papert)出版了《感知机:计算几何学》(Perceptrons: An Introduction to Computational Geometry),这本书抨击了罗森布拉特的工作,从数学证明了两层前馈感知器的局限性,甚至在面对简单的"异或"逻辑问题时也显得无能为力,并本质上终结了感知机的命运。次年,明斯基获得图灵奖,这是计算机领域的最高荣誉。此后,神经网络的研究陷入了很长一段时间的低迷期。

在20世纪80年代神经网络研究回归主流之后,新的研究人员又开始研究罗森布拉特的工作。一些研究人员将这波神经网络研究的新浪潮解释为与《感知器》一书中提出的假设相矛盾,并证实了罗森布拉特的预期。

结束语

罗森布拉特和明斯基年龄相仿,之间一直存在一些恩怨纠葛,一本《感知机》质疑了感知机理论。然后,1969 年,Marvin Minsky 因他在创造、形塑和推进人工智能的进程中扮演的核心角色而摘得图灵奖的桂冠。2011 年,他因对人工智能和智能系统的重大贡献入选 IEEE AI 名人堂。试想如果没有明斯基的《感知机》一书,不知道神经网络的历史会如何被改写,所以说,没有绝对的公平,世事难料,造化弄人。

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