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推动群体智能的跨学科研究
2020年10月13日 09:29 来源:中国社会科学网-中国社会科学报 作者:苏令银 李晓萍 字号
2020年10月13日 09:29
来源:中国社会科学网-中国社会科学报 作者:苏令银 李晓萍

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  智能不仅是个体大脑中产生的东西,也可以产生于群体中。群体智能表现为一群个体以看似聪明的方式进行群体行动。根据这一定义,群体智能已存在很长时间。在经济学、政治学、心理学等领域,不少研究者都研究过不同形式的群体智能。在过去的20年里,一种新的群体智能出现了:相互关联的群体和计算机,共同做着智能的事情。为理解这种新型群体智能的可能性和局限性,我们需要一个新的跨学科研究领域。

  群体智能的定义

  学者们对群体智能有很多不同的定义。例如,希尔茨(S. R. Hiltz)和图鲁夫(M. Turoff)将群体智能定义为,“一种至少与团队中任何单个成员一样好或更好的群体决策能力”;史密斯(John Maynard Smith)将其定义为,“一群人执行一项任务,就好像这个群体本身是一个有条理的、有智能的有机体,以一个头脑工作,而不是一群独立个体的集合”;列维(P. Levy)将其定义为,“一种普遍分布的智能,不断增强,实时协调,并导致技能的有效调动”。

  要想准确把握群体智能的定义,我们需要首先对智能的不同定义进行考察。一是根据特定的过程来定义智能。比如,戈特弗雷德森(L. S. Gottfredson)认为,“智能是一种非常普遍的心智能力,它包括推理、计划、解决问题、抽象思考、理解复杂思想、快速学习和从经验中学习的能力”。二是根据目标和环境来定义智能。比如,2006年的《大英百科全书》将其定义为,“有效地适应环境的能力”。三是根据操作性来定义智能。心理学中对智能最常见的操作性定义是,作为一个统计因素来衡量一个人在一系列非常不同的认知任务中表现良好的能力。这个因素(通常称为“一般智能”或G)本质上是智商测试所衡量的。如果行为是由计算机而不是由人产生的,那么无论行为看起来多么智能,是否称其为智能还存在争议。

  考虑到智能定义的复杂性,我们对群体智能采取一个简单的定义:一群个体以一种看似智能的方式进行群体行动。这一定义的几个方面值得注意。1.该定义并不要求给智能下定义。我们不想过早地限制这一新兴研究领域,因此,该定义不否定上述所有关于智能的定义。2.该定义使用了“行动”一词,要求智能在某种行为中得到体现。3.该定义要求,为分析某种群体智能,分析者必须能够识别参与其中的某些个体群体。4.该定义要求个体的行为是群体的。也就是说,他们的活动之间存在一定的关系。这并不意味着他们必须有相同的目标或必须始终合作,而只是他们的活动不是完全独立的,其中有一些相互依赖的关系。5.该定义通过使用“看似”一词,表明什么被认为是聪明的取决于观察者的观点。

  与群体智能相关联的研究领域

  在建立诸如群体智能这样的跨学科领域时,指出新领域如何与现有领域重叠和区别是很有用的。本着这种精神,建议采用以下松散的形式来考虑群体智能如何与下列几个现有领域相关联。

  1.计算机科学。群体智能与计算机科学的子集重叠,该子集涉及人、计算机或两者兼有的智能行为。例如,一群人工智能主体如何共同表现出智能行为的研究,可能与群体智能非常相关;但不关注不同处理单元如何协同工作的研究,可能就不相关。

  2.认知科学。认知科学专注于理解人类心智的本质,包括心智功能的许多方面,这些方面可能被视为智能行为的组成部分(如感知、语言、记忆和推理)。只有在关注智能行为如何从个体群体中产生时,群体智能才与认知科学重叠。这种情况通常发生在群体中(如群体记忆、群体问题解决和组织学习),而关于单个大脑的不同部分如何相互作用产生智能行为的研究,也可以成为群体智能的一部分。

  3.社会学、政治学、经济学、社会心理学、人类学、组织理论、法学。这些领域中的很多内容都是研究群体行为的。只有当关注整体的群体行为时,这些领域才与群体智能重叠,而这些行为可以被认为是或多或少的智能。例如,分析个人的态度是如何被决定的,或者他们是如何做出经济选择的,这些不是群体智能的核心;分析市场中不同的监管机制是如何导致市场作为一个整体的或多或少的智能行为的,这些才是群体智能的核心。同样,分析公司不同的组织设计是如何导致公司整体表现的好坏,也是群体智能的核心。

  4.生物学。群体智能与生物学中被视为智能的群体行为的部分重叠。例如,对蜂房和蚁群的研究,有时侧重于单个昆虫如何相互作用,从而产生有利于整个群体的整体行为。

  5.网络科学。群体智能关注的是网络科学的子集,涉及智能的群体行为。例如,仅分析新闻在具有不同拓扑结构的网络中的传播速度,并不是群体智能的核心,因为没有明确分析整体智能行为;但如果这样的研究也分析网络作为一个整体如何有效地过滤不同种类的新闻,或者信息扩散的速度如何影响解决问题的速度,这将是群体智能的核心。

  群体智能研究的学术史演进

  “群体智能”这个术语从19世纪甚至更早就开始被使用。例如,格雷夫斯(Robert Graves)医生用它来描述医学知识的加速进步;政治哲学家帕姆罗伊(John Pumroy)用它来描述人民主权政府;希尔兹(C. W. Shields)用它来描述作为一个群体努力的科学等。1906年,社会学家沃德(Lester Frank Ward)以类似现代意义的方式使用了这个词:“社会发展的程度将取决于群体智能。这对于社会就像脑力对于个人一样。”

  最早以“群体智能”为题的学术文章是由心理学家韦克斯勒(David Wechsler)撰写的,他开发了一些最广泛使用的智商测试。韦氏认为,群体智能不仅是群体行为,还涉及异体受精,导致个体无法产生某些东西。大约在同一时期,计算机科学家恩格尔巴特(Doug Engelbart)正在进行用计算机“增强人类智能”的开创性工作,包括为团队合作提供计算支持。后来恩格尔巴特用“群体智商”这个术语来描述这种工作及其更广泛的含义。1978年,希尔茨和图鲁夫使用了“群体智能”一词来描述他们所开创的计算机化会议系统的目标。20世纪80年代和90年代,“群体智能”被越来越多地用于描述昆虫、移动机器人群体和人类群体的行为和电子媒介的人类协作,标题为“群体智能”的两本书也出现在那个时期。史密斯关注计算机支持的工作小组,列维关注网络空间的全球思想交流。

  在21世纪的前10年,“群体智能”一词被使用得更加广泛,在计算机科学、商业等领域的许多出版物中经常出现。对这一概念的传播起到重要作用的,是《群体的智能》一书和其他面向大众的以群体智能概念为特色的书籍,比如《维基经济学》和《理性乐观主义者》等。这一时期还出现了第一次关于群体智能的学术会议,以及第一个专门研究这一课题的学术研究中心——群体智能中心(Center for Collective Intelligence),该中心于2006年在美国麻省理工学院成立。

  与群体智能相关的概念

  除对“群体智能”这一术语的使用外,许多领域的作者也谈到了一些密切相关的概念。例如,自19世纪以来,心理学家就经常谈论类似的概念,包括大众心理和群体无意识等。比如,迪尔凯姆(Emile Durkheim)使用“群体意识”一词表示导致群体团结的共同信仰和价值观。亚当·斯密曾谈到“看不见的手”控制着市场中的资源配置。一些作家谈到了全球范围内群体智能的形式,使用了诸如“世界大脑”“行星思维”“全球大脑”等概念。

  近期,社会科学家们讨论了许多可以被视为群体智能例子的现象。比如,通过交互记忆理论分析群体(如已婚夫妇和商业组织)如何划分和协调记忆工作。分布式认知的研究检验了现实世界的认知过程(如海军舰艇航行)为何不仅在单个大脑中发生,而是将他人和物体作为关键组成部分。关于信任证词的研究表明,我们认为自己对科学、宗教和其他话题的了解有多少不是基于我们自己的第一手经验,而是基于我们信任的其他人告诉我们的东西。一些哲学家认为,大脑只包含在头骨内是武断的。相反,许多认知过程同一些外部对象密切相关,比如在拼字游戏中,纸和笔用来做长乘法和重排字母块的提示词。因此,应考虑这些外部对象的一部分“头脑”进行了认知过程。

  近年来,群体智能研究的普及和成熟度显著提高。比如,信息技术使群体智能成为可能的新形势正在影响世界各地人们的日常生活。包括神经科学、经济学和生物学在内的许多学科,在理解群体个体如何共同完成智能任务方面,都取得了根本性突破。但是,如果我们不努力将这些跨领域的见解综合起来,将会形成一个个知识孤岛,可能会在不同的学术团体中付出多余的努力,并失去跨学科协同的机会。当前,群体智能研究走到了需要不同领域分享见解、共同努力的关键时刻。这一挑战较为严峻,我们应利用所能利用的一切资源来解决这些问题,努力推动群体智能的跨学科研究。

 

  (本文系国家社科基金后期资助项目“人工智能的道德困境及其伦理规制研究”(19FZXB024)阶段性成果)

  (作者单位:上海师范大学经济伦理研究中心)

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姓名:苏令银 李晓萍 工作单位:

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