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正因為如此，以深度學(xué)習(xí)為例，在《深度學(xué)習(xí)》（【美】伊恩·古德費洛等著，MIT Press出版，2016年）這本被認(rèn)為是“深度學(xué)習(xí)”領(lǐng)域奠基性的經(jīng)典教材中，作者為了闡述深度學(xué)習(xí)的這種實驗性特征，專門設(shè)置第11章來討論這個問題，它的題目取為“實踐方法論”。

在這一章的開頭，作者寫了這樣一段話：“要成功地使用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，僅僅知道存在哪些算法和解釋它們?yōu)楹斡行У脑硎遣粔虻摹Ｒ粋€優(yōu)秀的機器學(xué)習(xí)實踐者還需要知道如何針對具體應(yīng)用挑選一個合適的算法以及如何監(jiān)控，并根據(jù)實驗反饋改進機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。在機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的日常開發(fā)中，實踐者需要決定是否收集更多的數(shù)據(jù)、增加或減少模型容量、添加或刪除正則化項、改進模型的優(yōu)化、改進模型的近似推斷或調(diào)整模型的軟件實現(xiàn)。嘗試這些操作都需要大量時間，因此確定正確的做法而不盲目猜測尤為重要。”這段話比較完整地揭示了深度學(xué)習(xí)這個具體技術(shù)的實驗性特征。

人工智能的這種狀態(tài)多少有點像傳統(tǒng)領(lǐng)域在現(xiàn)代科學(xué)出現(xiàn)以前，人們通過經(jīng)驗摸索，也能夠設(shè)計制造出很多不同類型的精巧工具來解決各種具體的問題的狀況。而具體的實用技術(shù)再豐富精妙，也未必能夠產(chǎn)生出更深一層的原理性、普適性的成果。中國歷史上無數(shù)的能工巧匠都沒有能夠讓中國趕上現(xiàn)代科技發(fā)展的潮流，就說明了這個問題。

以上各層的產(chǎn)出，都還不能直接服務(wù)于人。所以在它們之上，還有把技術(shù)變成實用產(chǎn)品/系統(tǒng)的原理與技術(shù)。在此為了簡便我們只分了兩層。特別需要指出的是，由于人工智能等技術(shù)屬于具體應(yīng)用技術(shù)，而不是系統(tǒng)級技術(shù)，所以事實上它們自己無法成為構(gòu)造實際應(yīng)用系統(tǒng)/產(chǎn)品的基礎(chǔ)，而必須依附于系統(tǒng)級原理與相關(guān)技術(shù)才能發(fā)揮作用。雖然當(dāng)初有過主要基于人工智能技術(shù)構(gòu)造系統(tǒng)的努力，比如日本的第五代計算機，今后這種努力也不會完全消失。但是，從人工智能技術(shù)的客觀本質(zhì)來看，將其作為具體層面的應(yīng)用技術(shù)來使用，才是合理的選擇。

對底層技術(shù)發(fā)揮自身價值起決定性作用的，是基礎(chǔ)系統(tǒng)原理及相關(guān)的技術(shù)。比如馮諾依曼架構(gòu)就屬于這個范疇。它之所以成為了計算機領(lǐng)域的核心成就，就是因為這個架構(gòu)使得我們能夠利用相關(guān)的具體技術(shù)設(shè)計制造出實際可以使用的計算機系統(tǒng)產(chǎn)品，借助計算機系統(tǒng)產(chǎn)品讓相關(guān)的具體技術(shù)在各個領(lǐng)域里發(fā)揮出自己應(yīng)有的價值。

這一層的基礎(chǔ)系統(tǒng)原理及相關(guān)的技術(shù)與具體的應(yīng)用領(lǐng)域相對獨立，所以其影響也是全局性的。它們不僅包括了獨立基礎(chǔ)性系統(tǒng)的原理與相關(guān)系技術(shù)，還包括了大量獨立系統(tǒng)之間的交互鏈接組成更宏觀的基礎(chǔ)性大系統(tǒng)的原理與相關(guān)技術(shù)?；ヂ?lián)網(wǎng)、云計算就屬于這個類別。在網(wǎng)絡(luò)化的信息技術(shù)領(lǐng)域，組成宏觀大系統(tǒng)的原理與技術(shù)在起到日益重要的作用。當(dāng)然獨立基礎(chǔ)性系統(tǒng)的創(chuàng)新，是大規(guī)模互聯(lián)系統(tǒng)的前提，其作用更為基礎(chǔ)。

這一層基礎(chǔ)系統(tǒng)原理與相關(guān)技術(shù)層面的創(chuàng)新的重要性，遠遠超過了那些具體應(yīng)用技術(shù)，至少可以與基礎(chǔ)共性技術(shù)比肩，有些甚至接近科學(xué)原理。所以馮諾依曼架構(gòu)在計算機領(lǐng)域才有了如此崇高的地位。而人腦的強大功能，不僅僅體現(xiàn)在具體的智力能力上，還體現(xiàn)在它的系統(tǒng)層面。這種系統(tǒng)層面的優(yōu)勢，在本章第一節(jié)中我們用實例指出，它不僅僅是在于大量神經(jīng)元之間的分布式聯(lián)接而形成的高度分布的網(wǎng)絡(luò)，在下一節(jié)我們還會從另外一個方面分析人腦在系統(tǒng)層面的一個重要的、沒有被充分重視的特征。

同屬于這個層面的除了互聯(lián)網(wǎng)，云計算以外還有最近備受關(guān)注的“區(qū)塊鏈”。2009年伴隨比特幣出現(xiàn)的區(qū)塊鏈技術(shù)，最能說明系統(tǒng)層面的突破，如何能夠讓下層具體的應(yīng)用技術(shù)發(fā)揮出最大的價值了。

2008年11月，一個自稱為“中本聰”的匿名人士在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)表了一篇簡短但影響重大的文章：“Bitcoin： A Peer-to-Peer Electronic Cash System”（比特幣：一個對等網(wǎng)絡(luò)上的現(xiàn)金系統(tǒng)）。2009年1月3日，中本聰自己在比特幣系統(tǒng)里建立了第一個區(qū)塊（創(chuàng)世塊），由區(qū)塊鏈支撐的比特幣系統(tǒng)開始運轉(zhuǎn)，區(qū)塊鏈技術(shù)正式登場。該技術(shù)的示意見圖2。

圖2 區(qū)塊鏈?zhǔn)疽?/span>

仔細研究區(qū)塊鏈中的具體技術(shù)我們就會發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈所使用的解決具體問題的技術(shù)，如非對稱加密，防篡改，對等網(wǎng)絡(luò)等等，都是現(xiàn)有的技術(shù)，沒有任何一個是中本聰發(fā)明或改進過的。僅僅使用這些現(xiàn)成的技術(shù)，中本聰卻創(chuàng)造出了一個在開放互聯(lián)網(wǎng)上分布式運行、不用監(jiān)管、人人可以參與記賬、賬目公開透明，同時又是可信、可靠、安全、精準(zhǔn)無誤的現(xiàn)金系統(tǒng)。

如果說雖然至今還沒有基本的可行性，但是無數(shù)人依然在向往創(chuàng)造出與人有著同樣智能，甚至超越人的智能化系統(tǒng)的話，一個這樣的現(xiàn)金系統(tǒng)在被創(chuàng)造出來之前，可以說基本任何人都沒有想到過要去實現(xiàn)這個目標(biāo)，也不會相信有人能夠把它創(chuàng)造出來。這是一個建立在現(xiàn)有信息具體技術(shù)之上、超出了所有人想象的信息技術(shù)奇跡。

這個奇跡依靠的不是解決具體問題的技術(shù)的新突破，而是一個創(chuàng)新的系統(tǒng)性原理與設(shè)計。中本聰充分利用了分布式開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下人的行為特征，巧妙地創(chuàng)造出了可以運行在開放的互聯(lián)網(wǎng)上的基于區(qū)塊鏈的分布式系統(tǒng)。比特幣中保證賬務(wù)記錄準(zhǔn)確無誤的所謂“共識算法”，正是這個分布式系統(tǒng)的系統(tǒng)級運行機制的一部分?；蛘哒f共識算法是通過分布式系統(tǒng)的系統(tǒng)級運行機制的設(shè)計而實現(xiàn)的。區(qū)塊鏈技術(shù)之所以難以被準(zhǔn)確把握與理解，就在于它的許多本質(zhì)的特性是由系統(tǒng)級機制決定的，而不是依靠單點技術(shù)來實現(xiàn)。

不論區(qū)塊鏈的技術(shù)未來會有什么樣的應(yīng)用，它的出現(xiàn)本身都給我們帶來了非常深刻的啟示。

首先，它讓我們在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中看到了一個活生生的、利用成熟的具體技術(shù)做系統(tǒng)級創(chuàng)新所能夠創(chuàng)造出來的、超出所有人想象、超出了具體技術(shù)所能夠達到的、奇跡般的顛覆性效果。系統(tǒng)的重要性，在上個世紀(jì)八十年代就被高度重視了。當(dāng)時在科技界有著著名的三論之說，即信息論，控制論與系統(tǒng)論。對系統(tǒng)論的高度重視，是對近代科技發(fā)展歷程認(rèn)識深化的結(jié)果。錢學(xué)森做出的最重要的一個歷史性貢獻，就是把系統(tǒng)論的觀點與方法深深地植入了中國的許多領(lǐng)域，特別是航天領(lǐng)域。