西蒙與國際象棋 |
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http://whmsebhyy.com 2006年05月18日 17:12 《管理學家》 |
蒲曉曄 西蒙多才多藝,興趣廣泛,主要的業(yè)余愛好是徒步旅行、鋼琴、象棋、繪畫及學外語。他對國際象棋情有獨鐘,癡迷了一輩子。他似乎是要透過黑白相間的棋盤,來參透人類的玄機。在西蒙的眼中,國際象棋幾乎就等于人類世界的縮影。從象棋里面不僅可以發(fā)現(xiàn)人類的思維習慣,更能解讀符號語言的奧妙,從而可以通過計算機來模擬人類的行為。 國際象棋從誕生到今天,已有2000 多年的歷史,由于這種活動融智力和娛樂為一體,加上它棋子形象生動,便于識別,規(guī)則也不復雜,因此,受到不少人的喜愛。西蒙從高中時就對國際象棋產生了濃厚的興趣,曾經花了兩年時間認真下國際象棋。在高中畢業(yè)時,他的棋藝已經相當不錯了。那時,城市的娛樂場所在晚上為下棋者大開方便之門,在那里,西蒙遇到了設計出“通用下棋評估系統(tǒng)”的阿帕德•埃洛,這套系統(tǒng)能夠判斷出一個棋手處于什么水平——是大師,還是專家,或者僅僅是一個普通的A級棋手。而西蒙則未能突破A級水平。一天晚上,西蒙和埃洛下棋,同往常一樣西蒙輸了,可他并不甘心。回家后,西蒙重新分析棋局,通過一步步推理,他發(fā)現(xiàn)在走第17步棋時如果用“象”進行正確進攻的話,就可以輕而易舉地擊敗對手。 西蒙21歲時,有一次由芝加哥飛往紐約參加專業(yè)會議,中途經過底特律、布法羅,并讓他第一次從空中看到了美麗的尼加拉多大瀑布。據(jù)他回憶,這次旅行充滿了激動人心的、無關緊要的冒險。在曼哈頓,一位貧窮的演員騙取了西蒙的信任,西蒙給他5美元以支付逾期旅館的賬單。在百老匯,他整夜未眠,與失業(yè)的象棋大師下棋,每輸一盤付25美分。通過切磋技藝,西蒙的棋藝大有長進。西蒙曾一心想達到象棋專家水平,可學術研究與琢磨棋藝不可兼得,只好一直當“棋界票友”。 1958年,機會來了,西蒙開始研究“紐厄爾-肖-西蒙(NSS)”國際象棋程序,棋藝同他的學術研究融為一體。于是,他開始經常在匹茲堡象棋俱樂部下棋,很快,他就成了一名老辣的棋手,在城市錦標賽中獲得了1853分,水平提高得相當快,甚至擊敗了當時匹茲堡市最強的對手。但是,棋藝歸棋藝,學術歸學術,盡管西蒙有著強烈的獲勝欲望和不服輸心理,但他無法像職業(yè)棋手那樣把時間全部耗上。即使業(yè)余參與,要想保持比賽名次,就必須每星期至少用一兩天來比賽。西蒙只好忍痛割愛,放棄了對棋藝的角逐,僅僅保留了一個業(yè)余愛好者的本色。象棋終究未能成為他的伴侶,只好永遠做他的情人。 西蒙是人工智能和數(shù)學定理計算機證明的奠基者之一,由于下棋是人的智力運用中最復雜最高級的一種活動,西蒙對計算機下棋始終十分關切。西蒙曾很嚴肅地說過:“象棋對認知科學的重要性不亞于果蠅對現(xiàn)代基因學的意義——它是一種無法估量其價值的標準研究環(huán)境”。在他眼里,象棋已成為認知科學和人工智能研究的標準工具,就像果蠅在遺傳學中成為標準“生物”一樣(見西蒙自傳《我生活的種種模式》,東方出版中心1998年)。 國際象棋程序是基于人工智能的游戲程序,它將人工智能和娛樂有機的結合起來。參加國際象棋錦標賽的國際象棋程序可以看二十多步,而且,國際象棋程序可以自動不斷學習,因此可以不斷的提高水平。計算機程序下棋同人大不一樣。三分鐘內,一個國際象棋程序“深思”,可以思考一億二千六百萬步,而人類的國際象棋大師,三分鐘平均只能思考不超過兩步。但是,人類卻總有超越計算機的地方。一個大師下棋,往往不是靠思考,而是靠直覺。從這種人機差異中,西蒙開始破解人類直覺的奧秘。他發(fā)現(xiàn),象棋大師對于比賽中的棋盤布局,可以在幾秒內就記起來,并且常常能夠依靠直覺在很短時間內找到妙招,但假如是隨意擺設的棋盤布局,他們則無法如前所述的記憶,這意味著這些象棋大師對于棋盤布局的記憶,并非視覺上的,而是在棋子的攻防移動位置和陣勢上的。這就是一種直覺,一種熟悉的、固化形成的習慣。由此,西蒙認為,直覺也是一種分析,只不過已被固化成習慣而已,直覺的作用是幫助人們識別熟悉或類似的情境類型。巴納德曾經提出,高級管理人員主要依賴于直覺進行管理。作為一名長期沉醉于理性思考的科學家,西蒙不得不在經驗層次上承認巴納德的論斷正確,但又無法在理性層次上證明直覺的作用。在象棋的啟示下,西蒙終于從邏輯上和原理上破解了這個“巴納德之謎”。 再進一步,西蒙通過象棋發(fā)現(xiàn)了“啟發(fā)式搜索”的意義。西蒙和紐厄爾在研究象棋程序時,必須回答這樣一個問題——棋手如何處理天文數(shù)字般龐大的可能步驟?答案是:有經驗的棋手并不考慮他自己下一步可能要走的所有步驟,也不會考慮對手可能要走的所有步驟,他只需要考慮幾步有意義并符合基本常理的少數(shù)棋路。簡而言之,棋手對所走的步驟,是進行啟發(fā)式尋找,而不是漫無目的地瞎找。人們通常按照有可能獲勝的經驗估計,通過試探,受到啟發(fā),尋找接近答案的某種滿意方案,但不能保證一定獲勝。于是,計算機的啟發(fā)式搜索誕生了。電腦下棋是對人類智能的模擬,它的啟發(fā)式搜索也是邊走邊試探。每走一步,都設法計算當前棋局的各種可能走法及對手各種反應的得分,然后立足于對方應棋以后自己面臨的最壞局勢,尋找能夠爭取到的有利結果,最后倒推回去,選擇滿意的棋步。 啟發(fā)式搜索不僅是一種程序算法,它也是人工智能一般性“問題求解”的主要技術。在下棋策略中放棄“尋求最優(yōu)”而代之以“尋求滿意”的思想,后來又被西蒙發(fā)揚光大,使之成為現(xiàn)代決策理論的重要基石。 由“啟發(fā)式搜索”推導,西蒙又提出了“適應性積累”。他認為,象棋游戲的輸贏,是以適應性積累的方式所決定的。特別是遇上了技藝不相上下的超級棋手,比賽結果很少會因錯走一步壞棋而輸?shù)簟K^“棋錯一照,滿盤皆輸”,只是具有警示意義的提醒,而不是普遍存在的事實。換句話說,偶爾失誤而導致全盤失敗是一種小概率事件,不能作為普遍規(guī)律。真正的棋壇高手,不能把獲勝希望寄托在對方的偶爾失手上,而是通過觀察對手在選擇每一步棋時產生的小弱點,同時不斷利用這種不起眼的持續(xù)性弱點,來保護并積累起自己的優(yōu)勢,雙方每走一步,該棋手的優(yōu)勢都會增強一點兒,直至最終取勝。世事如棋,所謂偶然性中蘊含著必然性的哲學原理,在西蒙這里得到了科學上的解釋。任何事情都不可能突然發(fā)生,其中總會蘊含著某些趨勢和玄機,而這種趨勢和玄機是微小差異累積而成的。西蒙的這一觀點,不但對人工智能的研究向縱深發(fā)展,而且對掃除管理活動中的投機取巧心理,對知識管理、人力資源管理等管理行為進行邏輯上的創(chuàng)新,都有理論性的貢獻。 假設有人要給西蒙塑像,別忘了,沒有國際象棋作陪襯,就難以體現(xiàn)他的風采。 |