✳A CHRONICLE OF INTELLIGENCE

第 02 章 / 第一次浪潮与寒冬

把思考,
写成程序。

推理、学习、对话与行动,
早期的雄心,开始接受现实的检验。

沿着时间读下去 ↓
第一次浪潮与寒冬:深蓝与银色蚀刻风概念插图
PLATE 02 / FIRST-WAVEAI 生成概念插图

1956—1974

5 个精选转折,10 条事件记录。
沿主线阅读,也能返回原始出处。

原始文献 ↗

把这一章,放回九十年。

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分期是阅读线索,不同研究路线相互交叠。1956 年与 2024 年的章节边界允许从不同角度回看。

会解一道题,
离理解世界有多远?

当程序能够证明定理、处理符号或回应几句话时,人们看到了新的可能。但在受限环境里奏效的方法,往往很难直接迁移到开放世界。

符号推理与感知机代表不同路线。早期语言系统展示了交互的吸引力,也暴露出规则与理解之间的距离。评测、计算资源和资金环境共同影响发展,不能把后来的低谷归结为一本书或一个算法。

这一章是一条精选阅读路径,不代表全部研究。事件事实与下文的概念示意分别标注。

Ⅰ

符号

把对象与关系表示成可操作的结构。

Ⅱ

学习

根据样本调整判断,而不逐条编写答案。

Ⅲ

边界

有限演示,仍需面对复杂现实。

变化,发生在
这些转折之间。

向下阅读,图解随章节推进。
选择年份,也可直接抵达一个节点。

FIG. 01算法与模型
问题符号表示搜索或匹配候选答案
本章概念关系示意。线条表示阅读中的逻辑联系,不代表定量数据或必然的历史因果。
1957 / 感知机:从样本调整判断01 / 05
195701 / 算法与模型

感知机:从样本调整判断

罗森布拉特在 1957 年报告及 1958 年论文中发展感知机,用可调整的权重完成分类。机器从示例中改变决策边界,为神经网络学习提供了早期、可操作的模型。

感知机把输入加权求和,再依据阈值给出分类;训练中的错误用来调整权重。

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195802 / 算法与模型

LISP:让程序处理符号

麦卡锡在 1958 年开始设计 LISP,随后用论文阐述递归函数与符号表达式。列表和递归让程序能够便利地处理公式、规则和程序本身,适合早期 AI 的符号操作。

LISP 的表达式既可作为数据存储,也可由程序解释执行。

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196503 / 应用与产品

DENDRAL:知识进入程序

1960 年代中期,斯坦福的 DENDRAL 团队把化学知识与搜索结合,利用质谱等证据约束候选分子结构。它代表了一种务实转向:解决具体问题,往往需要具体领域的知识。

DENDRAL 的发展依靠计算机科学家与化学家的合作,包括费根鲍姆、莱德伯格、布坎南等人。

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196604 / 应用与产品

ELIZA:像对话,也有限度

魏岑鲍姆于 1966 年发表 ELIZA 论文,展示通过关键词与变换规则生成对话的程序。DOCTOR 脚本借鉴非指导式心理治疗的问答形式,令简单规则也能产生连贯的交流印象。

系统识别输入中的词语或结构,再按脚本重新组织回应。

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197305 / 产业与组织

莱特希尔报告:承诺接受审视

1973 年出版的莱特希尔报告对英国 AI 研究提出批评,特别关注组合爆炸和从小型演示到现实问题的落差。围绕报告的公开争论,成为早期 AI 研究与资助政策的一次转折。

研究者对报告的分类方式与结论提出反驳,争论涉及哪些问题值得研究、应如何判断进展。

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概念实验

一条直线,
能分开什么?

切换 AND、OR 与 XOR,观察二维点集能否被一条直线分开。

四个二值输入点的人工构造示例。XOR 的限制针对单层线性分类器,不代表神经网络整体无法处理它。

单层线性分类四个输入点
(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)

AND:只有 (1,1) 为正例。可以用一条直线将它与其他点分开。金色是正例,蓝色是负例。

历史,也由人连接。

选择人物,回看本章中的相关记录。
完整关联可在全书档案中继续追踪。

PEOPLE IN THE RECORD

约翰·麦卡锡

John McCarthy

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人物与机构通过事件建立关联,表示出现在同一记录中,不等同于任职关系或完整贡献排名。机构历史名称以事件正文为准。

沿主线读,也可以自己找。

展开事件,阅读说明与原始出处。
人物和机构标签连接到全书关系索引。

10 条记录

感知机:从样本调整判断算法与模型

罗森布拉特在 1957 年报告及 1958 年论文中发展感知机,用可调整的权重完成分类。机器从示例中改变决策边界,为神经网络学习提供了早期、可操作的模型。

感知机把输入加权求和,再依据阈值给出分类;训练中的错误用来调整权重。其能力受模型结构和数据条件约束,单层线性分类器无法表示异或等线性不可分关系。它是学习机器的重要先驱,但并非历史上第一个能够学习的程序或装置。

GPS:把目标拆成子目标算法与模型

纽厄尔、西蒙与肖发展通用问题求解器 GPS,尝试把解题策略与具体领域的知识分开。系统通过比较当前状态和目标,选择可缩小差距的操作,并继续处理新的子目标。

这种手段—目的分析把人类解题过程转化为搜索程序,让同一框架能够处理不同的形式化任务。不过,“通用”仍以人工给定的状态、操作和目标表示为前提。问题规模扩大后,搜索空间与知识表示仍是困难;它并未提供解决现实中一切问题的方法。

LISP:让程序处理符号算法与模型

麦卡锡在 1958 年开始设计 LISP,随后用论文阐述递归函数与符号表达式。列表和递归让程序能够便利地处理公式、规则和程序本身,适合早期 AI 的符号操作。

LISP 的表达式既可作为数据存储,也可由程序解释执行。这种统一使搜索、推理和语言处理系统较容易构造,也影响了后来的编程语言。1958 年是设计起点,经典论文发表于 1960 年;垃圾回收等实现技术也有各自的发展过程,不应全部压缩为一次发明。

塞缪尔:跳棋程序从经验改进理论与思想

1959 年,IBM 的塞缪尔发表跳棋机器学习研究,讨论程序如何利用已有对局和自我对弈改进表现。论文标题中的“机器学习”,成为这一研究方向早期的重要命名。

程序并非没有人为设计:棋盘表示、合法走法、搜索与评估机制仍由研究者构建。学习的作用是在这一框架内改善判断,而非由空白机器自行发现所有规则。这个案例说明,经验可以参与程序的改进;它也提醒我们区分学习机制与完成任务所需的其他工程。

ARPA 与 Project MAC产业与组织

1963 年,MIT 在 ARPA 支持下启动 Project MAC,研究分时计算及机器辅助认知等方向。人工智能小组处于这一更广泛的计算研究环境中,公共资助扩大了探索的空间。

Project MAC 并不等同于 1963 年新建的独立 AI 实验室;MIT 的 AI 研究已有基础,后来的组织也经历分合。稳定的计算资源和研究资助为长期实验提供条件,但不能据此断言所有资金都没有考核,或整个美国 AI 研究由单一机构控制。

DENDRAL:知识进入程序应用与产品

1960 年代中期,斯坦福的 DENDRAL 团队把化学知识与搜索结合,利用质谱等证据约束候选分子结构。它代表了一种务实转向:解决具体问题,往往需要具体领域的知识。

DENDRAL 的发展依靠计算机科学家与化学家的合作,包括费根鲍姆、莱德伯格、布坎南等人。程序并不是凭一般推理能力自动发现化学,而是把专业约束纳入候选生成与检验。其经验推动了知识工程:如何获取、表示和运用领域知识,成为系统设计的核心问题。

Shakey:连接感知、规划与行动应用与产品

1966—1972 年,斯坦福研究院开发 Shakey 移动机器人,尝试把视觉、环境表示、任务规划与运动连接起来。它在简化环境中执行任务,使 AI 从屏幕走向物理空间。

Shakey 使用摄像机等传感器观察周围,借助计算机建立环境表示,再规划并执行移动等动作。研究催生了重要的规划与搜索方法。它的运行速度和环境适应性都有限,因此这里强调系统集成与研究贡献,不把它描写成已经能自由理解口语并在现实世界通用行动的机器人。

ELIZA:像对话,也有限度应用与产品

魏岑鲍姆于 1966 年发表 ELIZA 论文,展示通过关键词与变换规则生成对话的程序。DOCTOR 脚本借鉴非指导式心理治疗的问答形式,令简单规则也能产生连贯的交流印象。

系统识别输入中的词语或结构,再按脚本重新组织回应。它并没有因此获得临床判断或对用户经历的理解。ELIZA 的历史意义既在自然语言接口,也在人与系统的关系:流畅的回应可能让使用者高估程序能力,观察对话效果需要同时了解背后的机制。

《感知机》:研究表达能力的边界理论与思想

明斯基与帕珀特于 1969 年出版《感知机》,系统分析一类感知机模型的能力与局限。它让关于网络能做什么的讨论更加具体,但并未证明所有神经网络都不可行。

单层线性分类器无法表示异或,是理解模型表达能力的常见例子;书中的分析也涉及更广的计算几何问题。网络结构、训练算法与资源限制是不同层面的困难。后来研究环境的变化不能只归因于一本书,也不宜把其后数十年的连接主义工作概括为完全中断。

莱特希尔报告:承诺接受审视产业与组织

1973 年出版的莱特希尔报告对英国 AI 研究提出批评,特别关注组合爆炸和从小型演示到现实问题的落差。围绕报告的公开争论,成为早期 AI 研究与资助政策的一次转折。

研究者对报告的分类方式与结论提出反驳,争论涉及哪些问题值得研究、应如何判断进展。它与当时的资助调整一起,构成后来“AI 寒冬”叙事的重要材料。各国、各实验室的经历并不相同,不能据此写成全球研究同时停摆十年或大多数实验室关闭。

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本版核对:2026-10-15。封面为 AI 生成概念插图,不是历史照片;教学图解不替代原始研究。阅读编写说明 ↗

THE STORY CONTINUES

把经验,
装进规则。

当通用智能暂时遥远,研究者把目光投向具体领域的专业知识。