撰文 | 邱陸陸

清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系智能體晚會(huì)脫胎于已經(jīng)組織了 21 屆的清華大學(xué)「智能體大賽」。1999 年，搜狗 CEO 王小川在校期間作為計(jì)算機(jī)系科協(xié)副主席創(chuàng)辦了智能體大賽，那一屆大賽冠名「同方杯」。比賽的基本形式是選手編寫(xiě)人工智能程序，控制游戲中角色的行動(dòng)，通過(guò)兩個(gè)程序?qū)箾Q出勝負(fù)。所以說(shuō)，太陽(yáng)底下沒(méi)有新鮮事的人工智能圈里，「AI 玩游戲」也并不是近年才興起的概念。后來(lái)比賽一度冠名「搜狐杯」，又從第 17 屆開(kāi)始冠名「搜狗杯」，當(dāng)年的組織者已經(jīng)成為了如今的贊助者，不變的是對(duì) AI 的熱情，對(duì) AI 的能力與邊界的探討。

今年的智能體晚會(huì)的主題是「琴棋詩(shī)畫(huà)」，除了「棋」代表的智能體大賽半決賽和決賽之外，還有「琴」代表的 DeepMusic 作曲 AI，「詩(shī)」代表的「九歌」作詩(shī)系統(tǒng)，和「畫(huà)」代表的有風(fēng)格的畫(huà)作生成等一系列計(jì)算機(jī)系最新人工智能研究成果的展示。

「詩(shī)」：自然語(yǔ)言處理

「九歌」是清華大學(xué)自然語(yǔ)言處理與社會(huì)人文計(jì)算實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的自動(dòng)詩(shī)歌生成系統(tǒng)，基于超過(guò) 30 萬(wàn)首的詩(shī)歌進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí)，能夠生成集句詩(shī)、近體詩(shī)、藏頭詩(shī)、現(xiàn)代詩(shī)等不同題材的詩(shī)歌。

團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)教師孫茂松教授說(shuō)，「機(jī)器作詩(shī)的復(fù)雜性體現(xiàn)在很多方面。首先，九歌和 AlphaGo 是完全不同的任務(wù)。比賽的輸贏是可以判斷的，因此增強(qiáng)學(xué)習(xí)等技術(shù)可以憑此獲得很有效的使用，但是作詩(shī)不一樣，詩(shī)的好壞是一件見(jiàn)仁見(jiàn)智的事情。另外，古代常用字大約在一萬(wàn)規(guī)模，七律詩(shī)五十六個(gè)字，復(fù)雜度就是 10 的 280 次方，還是非常高的。進(jìn)一步講，詩(shī)還要通順、有整體性、有詩(shī)性。過(guò)程里很多挑戰(zhàn)?！?/p>

在現(xiàn)場(chǎng)，「九歌」系統(tǒng)與清華大學(xué)以舊體詩(shī)的鑒賞和創(chuàng)作為主的社團(tuán)「青蓮詩(shī)社」進(jìn)行了一次擂臺(tái)賽，各自以「秋意」、「機(jī)器」和清華建筑「古月堂」為題，現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)作了三首詩(shī)。你能分辨出哪些是機(jī)器的作品，哪些又是人的作品嗎？歡迎留言說(shuō)出你的猜測(cè)，我們將于明天公布答案。

「琴」： 能作曲的人工智能系統(tǒng) DeepMusicDeepMusic 

在晚會(huì)上與人類鋼琴演奏者合奏了一曲《茉莉花變奏曲》。

《基于 LSTM 深度學(xué)習(xí)框架的人工智能作曲》，是計(jì)算機(jī)系幾位本科生同學(xué)的挑戰(zhàn)杯作品。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹稱：「使用反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行序列生成是一種普遍的做法，但是音樂(lè)相對(duì)于其他序列有它自身的特點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)音符所蘊(yùn)含的信息量要比自然語(yǔ)言的單個(gè)單詞蘊(yùn)含的信息量少很多，必須要多個(gè)音符組合在一起，才能給人帶來(lái)『音樂(lè)』的感覺(jué)。其次，音樂(lè)這種序列要求前后有所呼應(yīng)，并不是說(shuō)音符之間滿足樂(lè)理規(guī)范，序列就可以足夠稱為一段音樂(lè)。基于以上的這些特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種自頂向下的層次化反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在不同時(shí)間尺度上對(duì)音樂(lè)進(jìn)行建模從粗到細(xì)地逐漸生成音樂(lè)，克服了以上提到的一些困難，提高了音樂(lè)生成質(zhì)量。」

給定時(shí)長(zhǎng)、風(fēng)格、樂(lè)器、情緒等基本要素，DeepMusic 可以在數(shù)秒內(nèi)提供個(gè)性化的原創(chuàng)音樂(lè)。

「棋」：AI 的老本行，博弈學(xué)習(xí)

晚會(huì)的重頭戲，當(dāng)然還是智能體大賽的半決賽和決賽，輔以同時(shí)擁有游戲與人工智能背景的專業(yè)解說(shuō)，從策略層面和執(zhí)行層面給出比賽點(diǎn)評(píng)。

游戲是典型的即時(shí)戰(zhàn)略游戲，雙方通過(guò)機(jī)器人在網(wǎng)格狀戰(zhàn)場(chǎng)上戰(zhàn)斗，通過(guò)擴(kuò)張、進(jìn)化、采集、釋放技能，來(lái)攻擊敵方并擊敗對(duì)手，當(dāng)一方完全被消滅后比賽結(jié)束。

決賽現(xiàn)場(chǎng)

最終的冠軍選手是來(lái)自機(jī)械工程系的博士三年級(jí)選手尹源。他也在現(xiàn)場(chǎng)分享了他如何設(shè)計(jì)系統(tǒng)的「價(jià)值評(píng)價(jià)」和「方案搜索」兩個(gè)模塊的經(jīng)驗(yàn)。

「畫(huà)」：以文本為基礎(chǔ)的畫(huà)作生成

給定一個(gè)形容詞，一個(gè)流派，甚至一個(gè)地點(diǎn)，你就能得到一幅按照人類的作畫(huà)順序逐漸完成的畫(huà)。這是計(jì)算機(jī)系媒體所的工作。

以「優(yōu)美」、「富士山」、「新印象派」為關(guān)鍵詞生成畫(huà)作的過(guò)程

古人有言「詩(shī)以言志」，今天學(xué)生們則是「碼以書(shū)情」。很高興能在計(jì)算機(jī)系這樣一個(gè)理工科院系里看到：人工智能是工具與載體，真正的主角是其中展現(xiàn)的濃厚人文情懷這樣的景象。