如何培养强大的直觉?–从AlphaGo下棋说起

上一周科技圈最热的事件就是alphago 再战最强人类棋手了。 不出意料, 人类完败。不管是3番棋还是转着圈下, 组队下, 人都输给了机器。 有人说从此就没人下围棋了, 观点错了。跑不过汽车的人一样爱跑步。跑步是用来锻炼体力的,下棋是用来锻炼脑力的。作为锻炼脑力最好的游戏之一,围棋将长期繁荣,而且因为有了电脑可以帮助教学,降低学棋的成本, 围棋会进一步繁荣发展。那么围棋究竟是怎么锻炼脑力的, 我们今天就掰开来讲一讲。

在谈alphago下棋之前。 先来说在在此之前计算机是怎么下棋的。计算机先胜过人是下象棋。在机器下象棋的时代,走子主要是根据规则来下。象棋的子少,每个子都不一样,我们就可以给每个子一个重要性的分数,比如王后是10分,小兵是1分, 再根据每个子在棋盘上的相对位置加权,比如王后下一步直接吃到王,那就多加几分。综合下来我们就可以对一个象棋盘面打分。下棋就是遍历所有走子可能的一个树型搜索过程,从当前步所有可能的走法往下延伸,太差的招法可以及早去掉,一步一步算下去,最后选择搜索到的空间里最好的下法。

同样的方法到了围棋, 就有问题了。大家都知道那会儿计算机下围棋不太行,长期处在业余水平,主要原因是围棋和象棋有很大的不同,围棋每个子都一样,棋盘也大得多,而且是逐渐往棋盘上加子,如何评价局面就很困难。简单办法就是数谁的地盘大,一个空地离那个活棋近就算谁的,但是这个通常是不太准的,因为死活本身就不确定。再加上选择太多,能搜索到的空间有限。这样合起来就有太多的不确定性,因此围棋不能象象棋那样用确定的搜法。实际上围棋搜索是用了所谓蒙特卡洛树,一种引入了不确定性的搜索方法。因为判断不准,干脆认为所有的判断都包含有概率,然后象仍骰子一样蒙,可能性大的地方就多试几步,到然后所有试过的加起来那个分高选那个。这样蒙圈,效率就不高,计算量大, 对计算能力的要求高,在alphago出现之前人们认为机器下围棋是不行的,超过人还早。

为什么alphago一出来就行了?是因为alpha过把下棋的判断过程分成了两个网络,一个叫策略网络,也叫走子网络,可以根据当前盘面一步就推出下棋的选点在那里。另外一个叫价值网络,其实就是象棋里那种盘面评估的,只不过因为围棋复杂,用到了神经网络学习。alphago还搞了一个快速走子的策咯网络,用这个和价值网络的评估配合起来,利用蒙特卡洛搜索方法,综合选择可能的走子。这个策略网络是之前没有的,一步就能算出下一步棋,类似人的直觉。

我们在现实生活中会碰到很厉害的人,做事很行,能成功也是大家服气的。对这样的人肯定有的评价是脑子好使。脑子好使体现在两个方面,一个是脑子快,想得多,算的多,另外一个就是直觉准。尤其是后者,在生活里面对很多复杂问题的时候,一开始是无从下手的,因为各种看不清楚,没法算,这个时候,也许只能依靠直觉,直觉好不好使,是高手还是低手,一出手就知有没有。

这听上去就很玄乎了,直觉是什么?为什么别人的直觉比我强?我怎么来训练直觉?我也想知道!

开个玩笑,对于大脑是如何工作的,人们慢慢有了越来越多的深入了解,虽然还没有最终确定的答案,我们也已经知道了很多。我们可以依次回答问题。

首先什么是直觉?直觉来源于潜意识,也就是没有进入注意力的意识。通常情况下,直觉也和人的情绪系统相关,说白了,直觉也是算, 只是没有进入到你的注意,没有意识到而已。这种算,跟alphago的策略网络有点象, 多层非线性映射,一步出结果。直觉是计算的观点,我师父的师父金出武雄先生在“象外行一样思考,象专家一样实践”的大作里曾经也提到过的。并且也得到了最新认知神经生理学研究的支持。

按照脑科学的说法,直觉和Acc前扣带皮层相关。ACC监控脑部其它区域的活动,并且对冲突进行协调,当ACC激活到一定程度的时候,会竞争唤起意识中枢,将它的结论注入意识。这就是所谓的直觉,包括灵感和创造力属于这一类。

为什么有人的直觉更强?那么我们要反过来看知觉可能的弱点是什么,直觉是一步决策的计算。从输入到输出的映射,这样的映射,最讨厌的还是不确定性。因为直觉的映射可以被理解为提取出了模式,这样才能分类简化处理。对不确定性,就不容易提取模式。大脑又是面对一切都倾向于找出规律的。碰到不确定性,会有各种偏差,比如去赌博就容易上当,把靠运气赢钱理解为自己掌握了赢钱的模式。此外,直觉倾向于逃避惩罚,大个比方丢一块钱和赢十块钱给人的刺激程度可能是一样的,这样依赖直觉会偏保守。此外在传统经验不适用的新事物上,直觉可能是无效的。

所谓直觉强人,是针对直觉的弱点,有意识无意识的进行了改进的人。这样的人,不盲从,更大胆,知识面更宽广。

那么怎么训练直觉呢?因为直觉在潜意识层面,我们没法直接触及到,只能间接培养。 其实就像学骑车一样,学习一开始依赖注意力,到多次重复,反复训练后学会了,就变成了程序化记忆,我们可以说掌握了骑车的“直觉”。训练直觉思考也可以通过思考问题做练习来有意识的训练。通过思维训练,培养自己的思考习惯,日积月累,就形成了强大的直觉计算系统。

篇幅所限,这里没法展开谈了,推荐几本书,除了之前提到的“象外行一样思考,想专家一样实践之外”, 还有:

为什么大猩猩比专家高明。这一本就是讲感性思考(直觉)和理性思考的。

怎样解题-数学思维的新方法。这一本是讲数学思维的,但也触及到了更一般的问题求解过程。

怎么没说到底怎么训练? 去下围棋!