最新的AlphaGo可在不需要人類的情況下無師自通

Maria Temming

AlphaGo的水平提升了。

中國圍棋是一項以復雜而著稱的棋盤類游戲，而被稱為AlphaGo Zero的最新版本計算機程序是首個不需要人類指導便可精通圍棋的程序。它的前輩——AlphaGo Lee是首個擊敗人類圍棋世界冠軍的具有人工智能的計算機程序，在AlphaGo Lee進行自我博弈之前，它曾向人類的專業棋手學習了數百萬招。AlphaGo Zero僅僅通過自我博弈進行訓練，它以完全隨機的走法開始，經過一些天的練習，對AlphaGo Lee的戰績便達到了100：0。研究人員將此發表于10月19日出版的《自然》期刊上。

“這些結果令人震驚，”來自于加拿大艾伯塔大學的計算機科學家Jonathan Schaeffer說道，他并沒有參與到此項研究中。“我們正在談論的是一項具有革命性的改變。”

類似AlphaGo Zero的人工智能程序能夠在沒有人機輸入的情況下獲取精通多重任務的能力，這使得它可以解決很多人類知識達不到的問題，來自密歇根大學的計算機科學家Satinder Singh說道。舉例來說，具有超人智慧的計算機程序有可能會發現新的疾病治療方式、設計出更加高效的能源技術，以及發明出新的材料。

AlphaGo Zero的創造者們來自于谷歌的“深度思維”（DeepMind）項目組，根據他們的設計，計算機程序在博弈練習中采取了一種AlphaGo Lee沒有使用的策略。每個輪次，AlphaGo Zero都利用其過去的經驗預測剩余比賽最有可能的進程，判斷每一種方案下比賽者的勝率，并且據此選擇自己的走法。

AlphaGo Zero使用這種“先見”與其他對手進行比賽，而不僅僅只應用于自我博弈中。AlphaGo Zero在訓練中的想象，以及對未來可能性評估的能力“不僅使得它得到更快的訓練，而且使它最終成為了一名更好的棋手。”Singh解釋道。他對此項研究的相關評論也出現在同一期的（《自然》上。

在全面擊敗AlphaGo Lee之前，AlphaGo Zero在3天里進行了490萬次自我博弈。相比而言，AlphaGo Lee的訓練周期多達幾個月。練習的同時，AlphaGo Zero不僅發現了人類歷經幾千年所想出的圍棋策略，而且還發明出此前人類棋手所未知的制勝戰術。

“對于AlphaGo Zero而言，人類的世界冠軍就是一個新手。”Schaeffer說道。但是盡管具有非凡的圍棋技藝，AlphaGo Zero依然是一個“愚蠢的學者”，因為除了圍棋之外，它還不能從事其他工作，Schaeffer表示。如果希望人工智能程序在工程學及醫學方面作出非凡的貢獻，那么它們就要教會自己多種多樣的任務，從而成為更具通用性的問題解決者。

王麒 譯自 《科學新聞》2017年11月11日

木星的大紅斑至少深達350千米

木星的大紅斑具有深層根系。根據NASA的朱諾號航天器首次從上方穿越這個連續風暴所傳回的信息顯示，它的云層向下一直擴展至這顆行星的大氣層，其厚度至少可達350千米。這意味著風暴的深度與國際空間站到地球的距離相等。

朱諾號自從2016年7月4日起便圍繞著木星運行，1年之后，它首次完成了對于大紅斑的近距離飛越探測。當航天器下降至距離巨大風暴9000千米時，朱諾號上的微波探測儀透過深深的云層，對數百千米厚的大氣溫度進行了測量。

“朱諾號正在對這些云層之下進行探測，并逐漸發現了大紅斑的根源，”來自加利福尼亞理工學院的朱諾號共同研究員Andrew Ingersoll在美國地球物理聯合會秋季會議的新聞招待會上說道。來自加利福尼亞理工學院的Cheng Li在12月12日召開的美國地球物理聯合會上就此項研究作了展示。

輻射計用6種不同的微波長度對氣體進行了測量，進而就整個大氣層的不同層面進行了探索。Ingersoll和他的同事們發現，位于大紅斑表層之下的氣體隨著深度增加，其溫度也變得更高，在大紅斑明顯向下至350千米處時，相同的位置形成了一條溫帶。

實際上，寬約16000千米的大紅斑，其底部溫度要高于頂部溫度，這或可幫助解釋風暴的風速可達每秒120米的原因。隨著熱空氣的上升，內部溫度為風暴的翻滾提供了能量。

朱諾號的主要研究者，來自于美國西南研究院的Scott Bolton表示，大紅斑可以達到我們所能見的深度，但是它有可能更深。“我并不能確定我們已經確認了真正的底部，”他說道。在未來的抵近探測中，朱諾將會試圖使用引力數據對風暴的數千千米深處進行探測。如果大紅斑真能達到那個深度，那么理論學家便要努力解釋為什么了，Bolton說道。

此前有關木星內部的數據僅僅來自于伽利略號航天器。“我想如果外星生命向地球發送一個探測器，并且著陸于撒哈拉，那么它們將會推斷地球全部都被沙漠覆蓋。”來自于加利福尼亞理工大學的行星科學家Michael Wong說道，他并沒有參與到此項新研究中來。“朱諾號所獲得的全局視點給了我們一個了解木星內部工作機制的機會。在此之前，我們還沒有真正觀察到過一顆巨行星的內部。”

王麒 譯自 《科學新聞》2018年1月20日

封面故事

如何阻止人類對火星上的生命搜索造成破壞：隨著人類登陸火星的競賽升溫，研究人員擔憂他們在火星上搜尋生命的時間已經快用完了。

特寫

荷爾蒙替換對某些更年期女性來說是有意義的：對于處于更年期10年之內的健康女性而言，激素治療有助于緩解熱潮紅及其他病癥，它的好處要勝過風險。

科學新聞

嚴重的天氣事件都是由于人類驅動氣候變化所造成：排除自然的可變性，科學家表示，發生于2016年的數次極端天氣事件如果不是受到人類引發的氣候變化影響，是不可能發生的。

土星環出人意料地年輕，并且有可能是由破碎的衛星所形成：從卡西尼號傳回的最終數據對這顆氣體巨星標志性的星環的年齡和質量作出了描述。

一種致命性的真菌看上去正在隨機感染蛇類動物：一種真菌病害并沒有顯出會對蛇類動物區別對待，這意味著多種爬行類動物都處于危險之中。

人工智能發現了一個與我們很像的8行星系統：一個敏銳的人工智能系統發現了一個星系中存在著第8顆圍繞著遙遠恒星運行的行星。這一發現對于大多數已知行星來說，剝奪了太陽系作為唯一的紀錄保持者的資格。

專門的蛋白質幫助地松鼠抵御嚴寒：一種低活性的“冷感”蛋白質至少可以部分解釋為什么某些冬眠的地松鼠會比那些不冬眠的同類更能忍受嚴寒。

水力壓裂與美國賓夕法尼亞州嬰兒的低出生體重相關：研究人員表示，如果媽媽生活在距水力壓裂（——一種勘探、開采油氣資源的方法）地點1千米之內的地方，那么她們的孩子們很可能出生體重不足。

電鰻為一種新型能量源提供了靈感：受電鰻啟發而形成的類電池裝置有可能在某一天為可穿戴設備、可移植技術或柔軟的機器人提供能量。

木星的大紅斑至少深約350千米：NASA的朱諾航天器首次就木星大紅斑的深度進行了測量。

并非所有形成細胞蛋白的“機器”都在做著相同的工作：核糖體能夠將它們的成分進行轉化，從而專門致力于蛋白質的構建工作。

某些高溫超導體或許根本就不奇異：不同尋常的高溫超導體或許可用標準超導電性理論進行解釋。

CRISPR/Cas9可逆轉老鼠的多種疾病：一種新的基因療法可使用CRISPR/Cas9開啟休眠的基因。

醫院可以采用何種手段幫助社區遠離過量類阿片藥物的威脅：一項新的研究發現，對于常規外科手術開具類阿片藥物處方的指導方針，可以有效阻止成千上萬不必要的藥片離開醫院。

（王麒 編譯）