从控制论视角看人工智能

　摘 要：控制论是一门迅速发展的横断学科，人工智能随着近几年的不断发展也越来越受到广泛的关注，本文尝试从控制论的视角来研究人工智能的发展，并希望读者借此来思考人工智能所带来的伦理挑战。
　　关键词：控制论；人工智能；人的本质
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　　一、控制论的产生和一般原理
　　控制论的诞生一般认为是以美国数学家诺波特·维纳发表于1948年的《控制论—或关于在动物和机器控制和通讯的科学》一书发表为标志。维纳把控制论看作是一门研究机器、生命社会中控制和通讯的一般规律科学，是研究动态系统在变的环境下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。根据：“维纳的定义——控制论是关于动物和机器中控制和通讯的科学。”[1]所以控制论是关于机器、机器人和人的科学。
　　二、人工智能中包含的控制原理及方法
　　（一）人工大脑的反馈机制
　　大脑的复杂性随着神经科学的发展日益被科学家所揭示。尽管大脑具有极其复杂的神经网络，但是根据控制论的观点我们可以全面而高度低模拟天然智能的结构。控制理论视角中的人类大脑有以下特征：1、非线性即极大数量的非线性的基本运算元件；2、非局限性即一个神经网络通常有多个神经元广泛连接而成并且在一个系统神经网络中的整体行为不仅取决于单个神经元特征并且要有单元之间的相互作用相互连接所决定；3、神经互动的感知运行行为；4、可以进行思维运作。[3]基于大脑的这些生理机制，可以构造出类似的人工大脑。这种人工大脑包含着控制论中重要的反馈控制原理，它的图如下：
　　如图所示反馈控制范式是将被控对象的输出端的信息馈入控制器的输入端作为控制指令的来源对被控对象的一种控制方式。但在控制系统中，由于各种环境的干扰以及系统内部的扰动都会对系统状态发生影响，使它偏离系统目标值的要求，这种偏离在被控对象的输出端集中表现出来，因此，将这个输出信息反馈到控制器中与目的信息进行比较，导出偏差信息，作为控制信息抵消干扰的作用，纠正干扰引起的偏离，从而使系统恢复稳定，达到或接近达到它的目标状态，这个过程原理称为反馈控制原理。基于这种反馈控制要求人工大脑系统必须产生即时知

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