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中國機(jī)器人明年高考 目標(biāo)超重本分?jǐn)?shù)線
前些日子,人工智能機(jī)器人AlphaGo賺足了大家的眼球,引發(fā)全民探討人工智能的熱潮。昨日消息稱,2017年的文科高考生們即將迎來另一位人工智能競爭對手——高考機(jī)器人。由國家863超腦計劃牽頭研制的高考機(jī)器人將參加明年高考的語文、數(shù)學(xué)和文綜三項科目的考試,它的目標(biāo)是要超過重點本科分?jǐn)?shù)線。
考數(shù)學(xué)
壓軸題兩分鐘就搞定
記者昨日從成都一家科技公司了解到,高考機(jī)器人已被列入科技部863計劃的首要任務(wù),而該公司將主攻機(jī)器人在數(shù)學(xué)科目的考試。明年高考期間,高考機(jī)器人將單獨在一個關(guān)閉外部網(wǎng)絡(luò)的房間內(nèi),由專業(yè)公證人員監(jiān)考,輸入試卷電子版來讀題,通過內(nèi)部服務(wù)器的計算,最終由打印機(jī)打出其答案,與全國文科高考生同時考試、同時交卷。
數(shù)學(xué)組別的研發(fā)負(fù)責(zé)人、電子科技大學(xué)計算機(jī)學(xué)院博導(dǎo)符紅光說,高考機(jī)器人其實是人工智能水平的試金石,技術(shù)關(guān)鍵在語言理解和知識推理。高考機(jī)器人需要通過推理建立知識庫,而不是市面上常見的學(xué)習(xí)機(jī)儲存的題庫。“比如說,當(dāng)解答雞兔同籠的試題時,高考機(jī)器人不僅需要讀題、理解,也需要掌握知識之外的常識,如雞和兔分別有幾條腿。”
在此前進(jìn)行的測試中,高考機(jī)器人解答近幾年的高考北京卷已能達(dá)到115分的成績,最難的一道壓軸題能在2分鐘之內(nèi)解出。2017年文科高考生不必?fù)?dān)心的是,高考機(jī)器人的成績并不進(jìn)入全國高考分?jǐn)?shù)排名。雖然如此,國家科技部立項時已明確目標(biāo),2017年高考機(jī)器人首次應(yīng)考將力爭一舉考上一本。
根據(jù)超腦計劃,我國的高考機(jī)器人計劃在2020年考上北大、清華,而日本也提出在2020年,高考機(jī)器人考上東京大學(xué)。
寫作文
反正看不出是機(jī)器寫的
雖然我國首款高考機(jī)器人設(shè)定了考上重本的目標(biāo),但它從項目誕生到真正參考,僅有2年時間。在2年時間里,就需要完全具備一個18歲高考文科生的數(shù)學(xué)理解、邏輯思維和計算能力。
不僅僅是數(shù)學(xué)關(guān),超腦計劃的高考機(jī)器人項目,還包括另外兩個獨立的人工智能程序,分別主攻語文和文綜。對比來看,數(shù)學(xué)是其中相對技術(shù)成熟的,語文和文綜涉及到的主觀題部分,對人工智能來說存在一定挑戰(zhàn),尤其是情緒、情感以及意識形態(tài),對高考機(jī)器人都極有難度。
不少人好奇,數(shù)學(xué)的考試題目倒是有確定的答案,而語文的主觀題尤其是作文,高考機(jī)器人怎么應(yīng)對呢?對此,清華蘇研院大數(shù)據(jù)中心主任林輝給出解答,其實現(xiàn)在國內(nèi)外的機(jī)器人寫作技術(shù)都日漸成熟,在美國硅谷就有一個“經(jīng)濟(jì)新聞的自我報道”項目,先給機(jī)器人幾個信息關(guān)鍵詞,它會按照經(jīng)典的經(jīng)濟(jì)新聞模式進(jìn)行整合報道,讓人完全看不出來是機(jī)器人寫的。
同樣道理,由于語文作文的得分點中,立意新穎、有深度僅占幾分,機(jī)器人讀題后,分析關(guān)鍵詞再進(jìn)行寫作,并不會影響文章的謀篇布局以及內(nèi)容,僅僅是情感和情緒有所欠缺,不會導(dǎo)致大的扣分項。
技術(shù)揭秘
要拿高分 機(jī)器人的難處你不懂
機(jī)器人高考,難在哪?中科院自動化所模式識別國家重點實驗室助理研究員汪昆,主攻機(jī)器翻譯與自然語言處理。他分析說,機(jī)器人高考聽起來輕松幽默,其實是一個復(fù)雜的科技命題。
簡單問題要復(fù)雜處理
汪昆先描摹了機(jī)器人參加高考的情境:在讀文字、聽聽力、識圖的過程中,機(jī)器人首先要把人類的語言、圖形映射為計算機(jī)能夠處理的形式語言,再分析、理解和處理,最后以人類能夠理解的方式呈現(xiàn)答案。
“這個過程會涉及語音識別、自然語言處理、自動問答和自然語言生成等諸多環(huán)節(jié)。”汪昆說。假如,我們給機(jī)器人出道題——姚明的身高是多少?對于這句話,機(jī)器人首先并不清楚哪幾個字是一個詞,它就要先做中文分詞,然后進(jìn)行具體命名實體識別,把這個句子里關(guān)鍵的人物、地點等信息識別出來,接著進(jìn)行句法和語義分析,最終理解問題后,再在相應(yīng)的知識庫去搜索答案,然后以人類的方式給出回答。
機(jī)器人知識庫的形成可以通過人工總結(jié),也可以通過在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)庫中自動挖掘。“相比之下,人工總結(jié)的方法成本較大,可靠性比較有保證。而網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量大、時效性強,但有時受網(wǎng)絡(luò)資源本身的限制,有可能會產(chǎn)生一些誤差甚至錯誤。”汪昆說。
推理讓機(jī)器人頭大
姚明身高的問題可能還相對簡單,如果換成“姚明老婆的身高是多少”,機(jī)器人的大腦可就得多轉(zhuǎn)幾圈了。“因為這涉及知識推理。”汪昆解釋說。機(jī)器人要把“姚明老婆”的表述準(zhǔn)確轉(zhuǎn)化為“葉莉”,再到有關(guān)葉莉的知識庫里去搜尋答案。如果一個表達(dá)涉及多層的語義轉(zhuǎn)化和推理,對機(jī)器人來說就比較難了。
目前,機(jī)器人高考的每一個技術(shù)層面都有需要進(jìn)一步攻克的難點。比如,自然語言處理在中文分詞和實體識別上的準(zhǔn)確率是95%以上,而對于更難的句法和語義分析,仍有待提高。對于比較復(fù)雜的知識推理,機(jī)器人處理起來會覺得很頭大。
汪昆介紹說,相比中文,英文更容易被機(jī)器人理解。一方面由于英文的相關(guān)技術(shù)研發(fā)起步早、發(fā)展快,另一方面因為英文本身語言上的特點,便于機(jī)器人進(jìn)行判斷。
考生影響
現(xiàn)在可以幫你學(xué)習(xí) 成績越好作用越大
目前,相關(guān)技術(shù)在四川、江蘇試點學(xué)校已達(dá)20所,包括前端的學(xué)生答題筆記采集設(shè)備,后臺的智能測評機(jī)器人等,能精準(zhǔn)采集學(xué)生書寫的原始筆跡,自動識別,對學(xué)生答案正誤、錯誤知識點、錯誤原因判定,將前后答題步驟進(jìn)行邏輯推理證明,實現(xiàn)一題多解下的評測。另外,還能找出知識缺陷開展針對性補習(xí),減輕教師批改試卷和作業(yè)的工作量。
不過,有趣的是,經(jīng)過一段時間使用,學(xué)校統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),學(xué)生的成績提升仍呈現(xiàn)一定規(guī)律,即班級里排名前20的同學(xué)進(jìn)步最大,中游學(xué)生進(jìn)步空間次之,排名末尾的同學(xué)仍然原地踏步。電子科技大學(xué)實驗中學(xué)的一位老師說,這其實說明了學(xué)習(xí)成績提升的關(guān)鍵還是學(xué)生自身的學(xué)習(xí)習(xí)慣、專注度和自我約束力,人工智能僅是輔助手段,比如他就收到了這樣一張考卷,上面的答題框里有一句人工智能也無法分析的回答——“我要睡覺了”。
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