日本的第五代计算机计划【转】

 

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。

转载自：编程论坛