人工智能圖書館理性思考

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〔摘要〕人工智能是當(dāng)下圖書館界討論的熱門議題。但究竟什么是人工智能？我國人工智能的真實發(fā)展水平如何？圖書館應(yīng)用人工智能技術(shù)會帶來哪些風(fēng)險？哪些人工智能技術(shù)能夠為圖書館所用等，需要理性思考和認識。運用文獻分析法發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國人工智能技術(shù)應(yīng)用成就顯著，但仍有諸多局限性，與美國等發(fā)達國家差距頗大。圖書館應(yīng)用人工智能應(yīng)事先進行全面評估，識別和控制好倫理與法律風(fēng)險，做好應(yīng)用場景分析，培養(yǎng)圖書館員的人工智能知識素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕人工智能;圖書館;機器學(xué)習(xí);深度學(xué)習(xí);大數(shù)據(jù);倫理風(fēng)險

1引言

2016年AlphaGo戰(zhàn)勝人類棋手，引發(fā)了又一波人工智能熱潮。深度學(xué)習(xí)理論上的突破，使人工智能技術(shù)終于實現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。而人類發(fā)展的巨大需求推動了人工智能與生產(chǎn)、生活的深度融合：人工智能+制造、人工智能+醫(yī)療、人工智能+教育、人工智能+服務(wù)等遍地開花。人工智能作為新一輪產(chǎn)業(yè)革命的重要驅(qū)動力量，已成為國家發(fā)展戰(zhàn)略。生產(chǎn)的傳統(tǒng)杠桿——資本投資和勞動力推動經(jīng)濟增長的能力顯著下降。作為一種新的生產(chǎn)因素，人工智能極有可能推動新的增長[1]。面對智能時代的到來，學(xué)者們也在積極探討如何將人工智能技術(shù)應(yīng)用于圖書館，期待著人工智能給圖書館帶來變革。然而，什么是人工智能？哪些技術(shù)屬于人工智能？目前我國人工智能的真實發(fā)展水平如何？與發(fā)達國家有哪些差距？現(xiàn)階段人工智能技術(shù)有哪些局限性？哪些人工智能技術(shù)能夠為圖書館所用等等，我們在欣喜地看到新技術(shù)帶來變革機遇的同時，也要清醒地認識到產(chǎn)生的問題。文章希望通過分析探討上述問題，有助于圖書館抓住人工智能發(fā)展機遇，安全、合法利用人工智能技術(shù)，從而使其更好服務(wù)于圖書館未來。

2人工智能及其發(fā)展簡述

人工智能是人類創(chuàng)造的一種機器智能。理想的人工智能應(yīng)該擁有類人大腦，可以思考、判斷和推理，能通過知識的自我學(xué)習(xí)不斷進化，像人類一樣能舉一反三融會貫通，并按要求完成指定任務(wù)。但機器智能的產(chǎn)生機理與人類智能完全不同。它是通過傳感器感知外部環(huán)境，借助相當(dāng)于人腦的GPU、TPU、ASIC等芯片處理獲得的信息，預(yù)測結(jié)果，然后以機器人、機器狗、顯示器等完成既定任務(wù)。人工智能研究范圍可歸納為：機器學(xué)習(xí)、計算機視覺、自然語言處理、認知和推理、機器人、博弈與倫理六個領(lǐng)域。各領(lǐng)域間相互交叉、相互融合。人工智能自1956年誕生至今的60多年中，經(jīng)歷過三次發(fā)展高潮兩次低潮。目前第三次高潮的興起得益于深度學(xué)習(xí)的革命性突破。1950年，計算機科學(xué)之父阿蘭•圖靈在雜志Mind上發(fā)表了名為ComputingMachineryandIntelligence文章，提出了圖靈測試、機器學(xué)習(xí)、遺傳算法等概念[2]。1980年夏，美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)舉行了第一屆機器學(xué)習(xí)國際研討會，標(biāo)志著機器學(xué)習(xí)研究在世界范圍內(nèi)興起。1986年，MachineLearning創(chuàng)刊，標(biāo)志著機器學(xué)習(xí)逐漸為世人矚目并開始加速發(fā)展[3]。機器學(xué)習(xí)是通過計算模型和算法從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)規(guī)律的一門學(xué)問[4]16，它包括監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)等，早期的機器學(xué)習(xí)算法包括決策樹、聚類、貝葉斯分類等。2006年，杰弗里•辛頓提出了“深度學(xué)習(xí)”的概念，并因此獲得2019年圖靈獎。深度學(xué)習(xí)是機器學(xué)習(xí)的一個分支，以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為理論基礎(chǔ)，是基于多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的新算法。深度學(xué)習(xí)之所以備受關(guān)注、應(yīng)用廣泛，是因為相較于早期的機器學(xué)習(xí)，它具有處理大數(shù)據(jù)的性能優(yōu)勢。用海量數(shù)據(jù)樣本訓(xùn)練機器，讓機器通過自我學(xué)習(xí)從數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律，進而作出預(yù)測。當(dāng)前的語音識別、圖像識別（包括圖片識別、指紋識別、人臉識別、虹膜識別等），以及無人駕駛和著名的AlphaGo等均是深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用成果。深度學(xué)習(xí)的成功，離不開三個核心要素：超級算力、算法和大數(shù)據(jù)，以及存儲器、光纖、移動通信等底層技術(shù)的革命。機器學(xué)習(xí)只是實現(xiàn)人工智能的核心技術(shù)之一，不是全部。人工智能還有很多領(lǐng)域有待于探索和突破。中國科學(xué)院院士、中國人工智能奠基人之一、清華大學(xué)人工智能研究院院長張鈸教授認為：人工智能發(fā)展經(jīng)歷過兩代，第一代是符號推理，第二代是目前的概率學(xué)習(xí)（或深度學(xué)習(xí)），現(xiàn)正在進入第三代。人類智慧的源泉在于知識、經(jīng)驗、推理能力，這是人類理性的根本。因此，知識表示、不確定性推理等才是人工智能的核心。當(dāng)前人工智能尚處于發(fā)展的初級階段[5]。未來人工智能的目標(biāo)是要發(fā)展具有理解能力、推理能力和魯棒性（穩(wěn)健性），安全、可靠、可信的通用型人工智能技術(shù)。人能理解機器，機器也能理解人，最終實現(xiàn)人機共處、人機協(xié)同、人機融合。

3國內(nèi)外人工智能發(fā)展近況

3.1國外人工智能發(fā)展近況。美國人工智能研究一直處于全球領(lǐng)先地位，尤其是基礎(chǔ)理論研究。截至目前，人工智能領(lǐng)域的原創(chuàng)成果均來自于美國。人工智能領(lǐng)域十一個圖靈獎得主中，十個是美國人，一個是加拿大人[6]5。美國政府是人工智能研究的主要推動者。20世紀(jì)70年代美國國防部高級研究計劃局DARPA就已成為人工智能的重要資助者。2016年10月DARPA了“可解釋的人工智能”項目，欲建立一種能產(chǎn)生可解釋模型的機器學(xué)習(xí)技術(shù)。2018年9月DARPA啟動了“下一代人工智能”（AINext）計劃，欲打造具有常識、能感知語境和具有更高能效率的人工智能系統(tǒng)[4]96-97。2019年2月，美國推出國家層面的人工智能促進計劃，要求聯(lián)邦政府機構(gòu)把更多的資源和投資用于人工智能研究、推廣和培訓(xùn)[7]。世界500強企業(yè)，著名管理咨詢公司Accenture的InstituteforHighPerformance與FrontierEconomics合作，建立了人工智能對美國、芬蘭、英國等12個發(fā)達國家的影響模型，預(yù)測人工智能將使美國年經(jīng)濟增長率從2.6%提高到2035年的4.6%，折合約增加了8.3萬億美元的總附加值（GrossValueAdded，GVA）[8]。美國的人工智能應(yīng)用已經(jīng)滲透到科研、生產(chǎn)等各領(lǐng)域。在基礎(chǔ)科學(xué)理論研究上，2018年1月，美國加州大學(xué)與馬薩諸塞大學(xué)合作開發(fā)的人工智能平臺，能自動分析材料科學(xué)研究文獻，并根據(jù)文本中提及的合成溫度、時間、設(shè)備名稱、制備條件及目標(biāo)材料等關(guān)鍵詞進行自動分類。2017年誕生于硅谷的Landing.AI與中聯(lián)重科攜手研發(fā)人工智能驅(qū)動的農(nóng)機產(chǎn)品，減輕農(nóng)民勞動強度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在改善人類生存環(huán)境方面，2016年開始，谷歌旗下的DeepMind引入人工智能工具，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別模式系統(tǒng)預(yù)測電量變化，采用人工智能技術(shù)操控服務(wù)器和散熱系統(tǒng)，成功幫助該公司節(jié)省了40%的能源，整體能效提升了15%。2017年7月微軟啟動“人工智能地球計劃”，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算和人工智能技術(shù)保護地球及自然資源[4]69,74,76-77。人才是決定人工智能競爭優(yōu)勢的最關(guān)鍵因素。為解決人才短缺問題，谷歌2017年提出了“忍者計劃”，讓所有產(chǎn)品都提升智能化程度，擴大內(nèi)部精英人才儲備，甚至讓機器學(xué)習(xí)成為谷歌員工的必備技能。Facebook創(chuàng)建了AIAcademy，對內(nèi)部員工進行免費人工智能技能培訓(xùn)。課程完成后，還可到FAIR中進行一至兩年的項目實踐[9]。加拿大是這波人工智能浪潮的重要貢獻者，而加拿大政府扮演了關(guān)鍵角色。1987年，杰弗里•辛頓受加拿大高等研究院（CIFAR）邀請任教于多倫多大學(xué)，參與了該院資助的“人工智能、機器人與社會研究”項目。通過與計算機科學(xué)、生物學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等科學(xué)家的跨領(lǐng)域合作，終于在2006年提出“深度學(xué)習(xí)”概念[4]98?！吧疃葘W(xué)習(xí)+大數(shù)據(jù)”實現(xiàn)了人工智能技術(shù)的商業(yè)化落地。2017年8月的《歐洲人工智能公司生態(tài)報告》顯示，英國的人工智能生態(tài)系統(tǒng)在歐盟國家中功能最強大，其次是德國、法國，擁有的人工智能初創(chuàng)公司數(shù)量分別為121家、51家和39家，占歐洲總量的50％以上。其中大多數(shù)專注于數(shù)據(jù)分析市場。物流、教育和旅游領(lǐng)域中鮮有人工智能公司[10]。2018年12月，歐盟委員會呼吁其成員國加倍努力，計劃到2019年夏季歐盟各國都要有一項真正有著專項預(yù)算的國家戰(zhàn)略。到2020年底，人工智能方面的麻思蓓、許燕：人工智能在圖書館應(yīng)用的理性思考公共與私人投資至少達到200億歐元，接下來的10年中每年也要達到此數(shù)字。歐委會還將依據(jù)專家組最終報告，判斷是否要對人工智能做出立法規(guī)范，如在機器人制造方面出臺一些技術(shù)性限制[11]。除上述國家外，俄羅斯總統(tǒng)普京已簽署命令，批準(zhǔn)2030年前俄羅斯國家人工智能發(fā)展戰(zhàn)略，以確保俄羅斯在人工智能領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢[12]?？梢?，歐美各國政府都在大力支持和推進人工智能發(fā)展戰(zhàn)略。人工智能已成為國際間競爭的新焦點。3.2國內(nèi)人工智能發(fā)展近況。我國政府高度重視人工智能技術(shù)在經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新型國家發(fā)展中的戰(zhàn)略地位和引領(lǐng)作用。2016年5月，國家發(fā)改委等四部門聯(lián)合了《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實施方案》，以提升國家經(jīng)濟社會智能化水平為主線，著力加強人工智能應(yīng)用創(chuàng)新，促進人工智能在國民經(jīng)濟社會重點領(lǐng)域的推廣[13]。2017年7月，國務(wù)院了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，將發(fā)展新一代人工智能上升到國家戰(zhàn)略[14]。2018年10月31日,在中共中央政治局就人工智能發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢舉行第九次集體學(xué)習(xí)會上強調(diào)：人工智能是驅(qū)動和引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要力量和戰(zhàn)略性技術(shù)，加快發(fā)展新一代人工智能是事關(guān)我國能否抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇的戰(zhàn)略問題，是我們贏得全球科技競爭主動權(quán)的重要戰(zhàn)略抓手，是推動我國科技跨越發(fā)展、產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級、生產(chǎn)力整體躍升的重要戰(zhàn)略資源[15]。Accenture報告《人工智能：助力中國經(jīng)濟增長》深入研究了人工智能技術(shù)對中國經(jīng)濟的影響，認為作為全新的生產(chǎn)要素，人工智能有望變革中國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，將中國經(jīng)濟年增長率從6.3％提速至2035年的7.9％，有潛力將經(jīng)濟總增加值提升7.1l萬億美元，有望推動中國勞動生產(chǎn)率提高27％[16]。高校承擔(dān)了人工智能人才培養(yǎng)的重任。中國科學(xué)院大學(xué)開國內(nèi)高校先河，于2017年9月率先成立人工智能技術(shù)學(xué)院。2018年4月教育部了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》[17]。截至2019年4月底，國內(nèi)已有31所高校成立了人工智能學(xué)院，24所高校成立了人工智能研究院[18]。其中，清華大學(xué)在人工智能基礎(chǔ)理論研究方面處于國內(nèi)頂尖水平。該校發(fā)表的人工智能論文在2018年3月全球高校排名中僅次于美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)，位列第二，北京大學(xué)排名第五[19]。我國積極跟進國際上人工智能發(fā)展趨勢。研發(fā)機構(gòu)利用大數(shù)據(jù)優(yōu)勢在人工智能應(yīng)用端著力探索。工業(yè)機器人已被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)。人工智能技術(shù)在交通、時尚、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、物流等領(lǐng)域也取得了令人矚目的成績。如：首都機場與商湯科技聯(lián)合開發(fā)的、應(yīng)用面部識別技術(shù)的智能旅客安檢系統(tǒng)，可自動完成旅客人、票、證三合一核驗，顯著提升了安檢效率。又如：深蘭科技研發(fā)的熊貓智能公交車已經(jīng)在德陽、常州、衢州和池州內(nèi)部道路投入使用。該車比傳統(tǒng)內(nèi)燃機動力公交車至少降低43%～45%的電耗等運營成本，并通過智能零售、智能廣告等為政府和公交公司帶來經(jīng)濟效益[20]。全球知名創(chuàng)投研究機構(gòu)CBInsights評選出的100家最有前景的人工智能初創(chuàng)企業(yè)中，中國有6家企業(yè)入選，其中5家來自于北京中關(guān)村，包括商湯科技、第四范式等[21]。顯示出北京人工智能研發(fā)的區(qū)域?qū)嵙ΑＮ覈斯ぶ悄艿臉?biāo)準(zhǔn)化也在進行中。2018年1月，國家人工智能標(biāo)準(zhǔn)化總體組成立，2019年4月召開第二次全體會議，《國家新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》進入審改完善階段[22]。盡管如此，我國與發(fā)達國家在人工智能基礎(chǔ)理論研究、人才教育、產(chǎn)業(yè)鏈布局等方面仍存在不小差距。如：國外很多大學(xué)都設(shè)置了邏輯推理課程，但國內(nèi)一般把機器學(xué)習(xí)等同于人工智能[23]。在人工智能基礎(chǔ)算法研究上，中國仍與美國、加拿大和英國存在明顯差距；在產(chǎn)業(yè)鏈分布上，中國更加集中于應(yīng)用落地端，在基礎(chǔ)算法、芯片等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)占比較低[24]。據(jù)清華大學(xué)中國科技政策研究中心統(tǒng)計，截至2018年6月，中國人工智能企業(yè)數(shù)量已達1011家，但美國的同類企業(yè)數(shù)量是2028家[4]006。從技術(shù)分布看，中國人工智能領(lǐng)域20個獨角獸30個準(zhǔn)獨角獸企業(yè)，近80%都跟圖像識別或語音識別有關(guān)，而對于人工智能其他領(lǐng)域涉足較少[6]2。中國作為芯片消費大國，90%以上芯片仍要依賴進口。阿里巴巴、百度、騰訊、華為、浪潮等互聯(lián)網(wǎng)及IT巨頭都在使用Nvidia的VoltaGPU或VoltaHGX架構(gòu)，為企業(yè)自身或用戶構(gòu)建人工智能應(yīng)用或系統(tǒng)[25]。歐洲科學(xué)院院士、亞太神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)會最高獎杰出成就獎獲得者、上海交大人工智能研究院首席科學(xué)家徐雷教授認為：現(xiàn)在還不到聲稱中國人工智能在應(yīng)用方面已經(jīng)領(lǐng)先的時候。在語音識別和語言翻譯方面，谷歌的水平優(yōu)于國內(nèi)企業(yè)，特別是在英文和其他文字領(lǐng)域更是如此。在機器人行業(yè)，尤其是類人或特種機器人，與美國的波士頓動力機器人相比，國內(nèi)水平遠遠落后，可能差一、二十年都不止。在芯片方面，芯片設(shè)計人才濟濟，但芯片制造卻有很長一段路要趕。在算力方面，盡管中國的神威和天河超級計算機仍位列全球前四，但在量子計算機方面，谷歌和IBM都在商用化方面推進很快。在下一代計算材料和芯片方面，我國的短板可能更大。尤其令人擔(dān)憂的是，大多數(shù)大學(xué)和研究機構(gòu)發(fā)出的論文，還都是用別人的開源程序計算的[26]3-4。

4現(xiàn)階段人工智能技術(shù)的局限性及其引發(fā)的倫理挑戰(zhàn)

4.1現(xiàn)階段人工智能技術(shù)的局限性。人工智能技術(shù)雖然取得了重大突破，但并不完美，存在著明顯的局限性。主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是當(dāng)前人工智能的理解能力、推理能力很差，不適合做決策。機器學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)是概率統(tǒng)計，建立計算模型，通過計算得出結(jié)論，而不是在理解語義的基礎(chǔ)上給出答案。所以，利用機器學(xué)習(xí)打造的智能體有強大的計算能力，但沒有理解能力。例如：AlphaGo學(xué)習(xí)了上千萬棋局，卻并不知道什么是圍棋，取勝完全是靠計算得出最優(yōu)方案。又如：國內(nèi)一些圖書館設(shè)置的咨詢機器人或網(wǎng)站聊天機器人，其原理是在對話系統(tǒng)中建立了相關(guān)知識庫，提問的問題若知識庫里有答案，或提問時所用關(guān)鍵詞、字恰好有存儲，系統(tǒng)將其組合匹配后能很快回答。這種信息處理方法實際上就是我們圖書館學(xué)中的文獻檢索或網(wǎng)絡(luò)檢索方法，無智能可言。假如是事先無準(zhǔn)備的臨時提問，或需要機器人推理判斷后再回答時，機器往往答非所問。如：在知識庫里存入“特朗普—總統(tǒng)—美國”三組詞，然后提問：誰是美國總統(tǒng)？機器馬上回答：特朗普；再問：特朗普是一個人嗎？美國有沒有總統(tǒng)？機器則回答不了[6]8。顯然，機器智能與人類智能還相差甚遠。概率統(tǒng)計的另一個缺陷是，基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計尋找重復(fù)出現(xiàn)的規(guī)律，若摻入虛假信息或偽造的數(shù)據(jù)，則很難得出可靠的結(jié)果。二是內(nèi)存、功耗大，抗干擾能力差。大數(shù)據(jù)需要大存儲空間，需要巨大的計算資源，功耗大；在視覺處理上，輸入的圖片加上一點點噪聲，系統(tǒng)就將一張明顯是熊貓的圖片以99.3%的置信度識別成長臂猿[27]。三是雖然人工智能應(yīng)用日趨多元化，但現(xiàn)階段技術(shù)對應(yīng)用場景的選擇依然有諸多限制，需滿足下列5個條件，缺少其中任何一條都難以實現(xiàn)：①數(shù)據(jù)樣本量多且信息完整無殘缺，如AlphaGo；②信息具備確定性，不能模棱兩可；③需要完全信息，如適合棋類，不適合盲打的4人撲克或麻將；④需要靜態(tài)環(huán)境，對無法預(yù)知的情況很難處理；⑤適合單一任務(wù)，如圍棋算法不支持下象棋。4.2現(xiàn)階段人工智能技術(shù)引發(fā)的倫理挑戰(zhàn)。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，人工智能技術(shù)帶來的倫理道德、技術(shù)安全以及隱私保護等問題逐漸顯現(xiàn)，引發(fā)了社會的高度關(guān)注甚至是擔(dān)憂。一些專家、學(xué)者認為已經(jīng)到了必須高度重視人工智能環(huán)境的時候了。2019年秋開學(xué)季，多所高校利用人臉識別系統(tǒng)代替登記流程辦理新生報到程序，一些學(xué)校甚至采取姿態(tài)評估、表情識別、語言識別、人臉識別技術(shù)，對學(xué)生上課情況進行監(jiān)控、識別。對于這種人工智能+教育的應(yīng)用方式，教育部科技司司長雷朝滋表示：人臉識別進校園，既有數(shù)據(jù)安全問題也有個人隱私問題，要加以限制和管理，并已經(jīng)組織專家論證研究[28]。網(wǎng)絡(luò)上人工智能開源代碼的出現(xiàn)，使得換臉制作費價格大幅下降，降低了應(yīng)用門檻，但也帶來了很大的安全隱患，給模仿、惡搞、偽造、移花接木等不良甚至是違法行為創(chuàng)造了便利條件。利用語音合成技術(shù)可以制作出與目標(biāo)聲音極為相似的語音，讓人難辨真?zhèn)巍＿@種極為危險的技術(shù)若被不法之徒利用，可以讓任何一個人特別是名人身敗名裂，從而達到侵害他人合法權(quán)益（尤其是對女性的傷害），擾亂社會公共秩序的目的。中國傳媒大學(xué)政治與法律學(xué)院副院長王四新說：“目前，通過人工智能技術(shù)深度偽造他人的肖像、聲音主要用于網(wǎng)絡(luò)‘惡搞’，但仿真效果已逼近真?zhèn)坞y辨的邊界……如果使用不當(dāng)，會產(chǎn)生很強的負面作用?！盵29]人工智能還可能置人于死地：國外有人做出蝴蝶或蜻蜓般大小、攜帶烈性炸藥的飛行器，通過人臉識別技術(shù)尋找特定對象實施謀殺[26]10。為避免可能帶來的法律風(fēng)險，國內(nèi)外一些企業(yè)已經(jīng)著手采取措施應(yīng)對。如：微軟已刪除其2016年建立的世界上最大的公開人臉識別數(shù)據(jù)庫——MSCeleb。該庫通過“知識共享”許可方式搜集了近10萬人的面部信息，超1000萬張圖像，而這些圖像未必直接得到了照片與視頻中人物的授權(quán)許可。國內(nèi)一些技術(shù)公司也開始審視人工智能的倫理性。2018年7月在深圳召開的全球人工智能創(chuàng)業(yè)者大會上，多家高校及人工智能企業(yè)聯(lián)合發(fā)起了《新一代人工智能行業(yè)自律公約》，旨在增強行業(yè)整體自律意識[30]。

5人工智能在圖書館應(yīng)用的理性分析

《新媒體聯(lián)盟地平線報告（2017圖書館版）》指出，“AI已成為圖書館未來5年最重要的技術(shù)之一，圖書館機器人的研發(fā)與應(yīng)用，將推動圖書館服務(wù)方式的變革?！盵31]將人工智能技術(shù)有機融入圖書館工作，提升智能時代圖書館的價值，已經(jīng)是大勢所趨。但在應(yīng)用之前須進行理性分析。重點從以下幾方面思考：5.1全面評估人工智能技術(shù)及其對圖書館發(fā)展戰(zhàn)略的影響。應(yīng)從圖書館整體發(fā)展戰(zhàn)略的角度做好全面評估和規(guī)劃：包括對人工智能技術(shù)及其發(fā)展的評估，對本館工作流程、工作方法、服務(wù)手段、軟硬件設(shè)施現(xiàn)狀的評估，對組織機構(gòu)變革的評估，對管理和服務(wù)能力影響的評估，人工智能帶來的新崗位需求的評估，對圖書館員知識結(jié)構(gòu)或素養(yǎng)的評估，以及人工智能的風(fēng)險評估等等。在此基礎(chǔ)上作出利用人工智能技術(shù)改變圖書館未來的整體規(guī)劃，包括確定哪些工作可以用人工智能代替，哪些暫時不能而未來有可能；人機協(xié)同的設(shè)計；引進人工智能技術(shù)資金投入計劃；人工智能人才培訓(xùn)計劃等，以確保智能時代圖書館的可持續(xù)發(fā)展。合理的人工智能技術(shù)發(fā)展應(yīng)該是人類可控的，以人為本的。圖書館員的工作不可能被人工智能完全取代，其崗位不可能因人工智能技術(shù)而完全消失，但部分取代是可能的，如基礎(chǔ)性的、重復(fù)性的體力勞動。圖書館應(yīng)該是學(xué)習(xí)與創(chuàng)造知識、具有濃厚人文色彩的文化場所，這一點不應(yīng)由于智能體的加入而改變。機器的作用一方面是解放勞動力，提高勞動效率，改善人類工作環(huán)境和工作條件；另一方面是為用戶提供現(xiàn)有技術(shù)無法提供的更高質(zhì)量的服務(wù)，提升需求的滿足率，這也是圖書館應(yīng)用人工智能的最終目的。新技術(shù)應(yīng)用的最終受益者一定是用戶。機器應(yīng)作為人類的得力助手，讓圖書館員的工作變得更加生動有趣、更富有情感、富有創(chuàng)造性，更有意義和價值。這也是圖書館的魅力所在。同時，圖書館員的權(quán)利不應(yīng)由于智能體的加入而受到損害?！叭斯ぶ悄艿牟渴饝?yīng)當(dāng)服務(wù)于人并以增強人的能力為目的。”[32]未來隨著更高級人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，圖書館員與智能體合作共事、有機協(xié)同將成為圖書館的一道亮麗風(fēng)景線。5.2識別、規(guī)避法律及倫理風(fēng)險?，F(xiàn)在，國內(nèi)有的圖書館采用人臉識別技術(shù)借還書籍。圖書館在此過程中實際上已成為用戶信息的采集者與使用者。不管用戶同意不同意，都得采用刷臉方式借還書，這種做法將用戶置于別無選擇的境地。如果說機場安檢采用人臉識別技術(shù)是出于安全考慮，那圖書館借還書籍完全沒有這種必要。2019年6月17日，國家新一代人工智能治理專業(yè)委員會了《新一代人工智能治理原則——發(fā)展負責(zé)任的人工智能》，提出了人工智能發(fā)展應(yīng)遵循公平公正、尊重隱私、安全可控、共擔(dān)責(zé)任等八項原則。明確要求尊重和保護個人隱私，保障個人的知情權(quán)和選擇權(quán)，建立人工智能問責(zé)機制；人工智能的研發(fā)、使用應(yīng)嚴(yán)格遵守法律法規(guī)、倫理道德和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；人工智能應(yīng)用過程中應(yīng)確保人類知情權(quán)[33]。2019年8月22日，民法典人格權(quán)編草案已提請十三屆全國人大常委會第十二次會議進行第三次審議。草案對公民隱私權(quán)和個人信息保護規(guī)定設(shè)立了專門章節(jié)。草案將“隱私”的定義修改為“自然人不愿為他人知曉的私密空間、私密活動和私密信息等”；將個人信息的范圍作了明確界定，包括自然人的姓名、出生日期、身份證件號碼、個人生物識別信息等等[34]。其中，個人生物識別信息就是指指紋、面部、虹膜、聲音等個人生物特征信息。民法是我國法律體系中的基本法，一旦頒布實施，將對于我國人工智能使用行為的規(guī)范，對相關(guān)政策法規(guī)的制定，對于保護公民個人利益不受侵害都將是重要的參考依據(jù)。而未經(jīng)許可授權(quán)采集用戶個人信息的行為，將可能涉嫌侵犯用戶的隱私權(quán)等人格權(quán)。因此，圖書館應(yīng)在法律、政策、規(guī)范等指導(dǎo)下應(yīng)用人工智能技術(shù)，建立相關(guān)監(jiān)管與評估機制，防止出現(xiàn)用戶信息泄露、未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪問，甚至是技術(shù)惡意利用等管理上的漏洞，處理好數(shù)據(jù)開放獲取與隱私權(quán)保護之間的關(guān)系，控制好人工智能技術(shù)可能給自身帶來的法律與倫理風(fēng)險。5.3做好大數(shù)據(jù)積累與建設(shè)。大數(shù)據(jù)是此次人工智能浪潮興起的核心動力之一。為此，有學(xué)者將這波人工智能稱為數(shù)據(jù)智能。據(jù)預(yù)測，人類最近兩年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)相當(dāng)于之前歷史上所有數(shù)據(jù)量的總和。到2020年，人類產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將達到40ZB[4]231。數(shù)據(jù)中有很多知識或規(guī)律有待于挖掘。數(shù)據(jù)是智能時代圖書館管理與服務(wù)創(chuàng)新的重要基礎(chǔ)資源。開放獲取環(huán)境下，圖書館數(shù)據(jù)來源大幅擴展，如機構(gòu)知識庫聯(lián)盟、圖書館聯(lián)盟等共享形式，數(shù)據(jù)生成方式多樣化且更加快速。為此，研究型圖書館必須發(fā)揮數(shù)據(jù)管理者的作用，必須具有更強大的數(shù)據(jù)管理能力，包括數(shù)據(jù)搜集能力、存儲規(guī)劃能力、處理能力、使用能力和服務(wù)能力，建立用于大數(shù)據(jù)研究的支持系統(tǒng)，確保實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值最大化。這些數(shù)據(jù)不僅為智能時代圖書館學(xué)理論與實踐的創(chuàng)新探索提供了“養(yǎng)料”，也提供了一條新的研究路徑。同時為圖書館自身組織機構(gòu)變革，為圖書館科學(xué)決策，提供精準(zhǔn)化、精細化服務(wù)奠定堅實的資源基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)分析是對某一領(lǐng)域的全樣本分析，比抽樣調(diào)查更精準(zhǔn)可靠、更有說服力。定題服務(wù)是圖書館受用戶委托，就某一課題或項目需求收集相關(guān)資料交給用戶。用戶拿到資料后需再作整理、歸納、提取、分析等工作。而大數(shù)據(jù)分析用戶直接拿到的就是結(jié)果，兩種服務(wù)有質(zhì)的區(qū)別。大數(shù)據(jù)分析能讓圖書館人的視野更加開闊，它不僅對于跟蹤、分析本館和國內(nèi)其他圖書館用戶需求、用戶心理、用戶行為及其變化提供依據(jù)，也讓洞察和跟蹤國外圖書館及其學(xué)科發(fā)展趨勢、資源建設(shè)等信息成為可能。而大數(shù)據(jù)分析的技術(shù)支撐就是人工智能。圖書館可建立不同內(nèi)容的動態(tài)數(shù)據(jù)知識庫，與國內(nèi)實力人工智能研發(fā)機構(gòu)合作，利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)開展大數(shù)據(jù)分析與挖掘。未來，大數(shù)據(jù)建設(shè)將成為圖書館資源建設(shè)的重要組成部分，而大數(shù)據(jù)分析與挖掘作為智能服務(wù)手段，將成為圖書館服務(wù)的常態(tài)。5.4與研發(fā)機構(gòu)合作開發(fā)人工智能應(yīng)用場景。深度學(xué)習(xí)技術(shù)在應(yīng)用端是有很大開發(fā)潛力可以挖掘的。不過只靠圖書館自身的能力無法實現(xiàn)，必須與人工智能研發(fā)企業(yè)合作開發(fā)。鑒于目前人工智能技術(shù)的局限性，圖書館須事先做好場景分析，這是應(yīng)用能否成功的關(guān)鍵。圖像識別和語音識別是目前國內(nèi)應(yīng)用較廣泛、相對較成熟的人工智能技術(shù)。圖書館可以利用這兩項技術(shù)，尤其是圖像識別技術(shù)代替人工勞動。例如：目前借還書的下架、還架和新書上架是由圖書館工作人員到書庫靠眼睛查找、體力完成，中外文期刊也是如此。書、刊的排架信息是靜態(tài)的，每本書、刊在書架上的位置是按照分類號順序排列的，不能亂放；排架規(guī)則明確，沒有二義性；排架信息是一目了然的完全信息；整個書庫或期刊庫的排架情況可以構(gòu)成樣本信息完整無殘缺的數(shù)據(jù)，符合前述4.1中所說的5個應(yīng)用條件。利用深度學(xué)習(xí)處理大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，分別建立書、刊排架信息數(shù)據(jù)庫，以該庫為依據(jù)建立計算模型，結(jié)合圖像識別技術(shù)識別不同書、刊在書架上的位置，然后用機器人完成書與刊的上、下架。機器人作業(yè)可大大縮短查找書刊的時間，降低還架錯誤率，提高工作效率和圖書館的智能管理水平。圖書館還可將圖像識別技術(shù)用于內(nèi)部管理。圖書館作為各種媒介、媒體相融合的知識平臺，既要做好公共服務(wù)，又要做好安全管理。一些要害部門，如善本室等部門可采用圖像識別控制人員的進出，根據(jù)人員的調(diào)動變化，隨時進行調(diào)整，確保珍貴典藏在防火、防盜方面的安全。咨詢機器人是比書庫機器人智能化程度要求更高的智能體，不僅要能與用戶對話交流，還應(yīng)該能夠講解和介紹視頻內(nèi)容。其智能化程度高低，一方面取決于機器人的大腦——知識庫中的知識存儲量，另一方面取決于研發(fā)機構(gòu)對語音識別與邏輯推理等技術(shù)的綜合研發(fā)和運用能力。圖書館需要圍繞咨詢內(nèi)容構(gòu)建相關(guān)知識庫，做初步嘗試。今后，隨著人工智能核心技術(shù)的不斷突破，咨詢機器人應(yīng)進行相應(yīng)升級換代，提高智能化水平。利用人工智能開展知識挖掘與服務(wù)。嘗試?yán)蒙疃葘W(xué)習(xí)開展大數(shù)據(jù)分析，包括圖書館學(xué)基礎(chǔ)理論研究、領(lǐng)域分析、專題分析、行業(yè)分析、用戶行為分析、館藏結(jié)構(gòu)分析、資源布局分析等。人工智能技術(shù)可以幫助圖書館更加準(zhǔn)確地了解用戶意圖，更加精準(zhǔn)地滿足企業(yè)等創(chuàng)新主體的需求。在全民閱讀的大環(huán)境下，圖書館還應(yīng)該借助人工智能學(xué)習(xí)平臺或工具，如智能穿戴設(shè)備等，改善弱勢群體的閱讀條件，為弱勢群體提供更加公平、便利，更加人性化的學(xué)習(xí)環(huán)境；為全民提供終身學(xué)習(xí)的機會，滿足不同年齡層、不同性別的學(xué)習(xí)需求。凸顯圖書館服務(wù)的公平性、包容性，應(yīng)成為圖書館利用人工智能的一個重要努力方向。5.5關(guān)注人工智能發(fā)展動向，加強圖書館員人工智能知識素養(yǎng)首先，圖書館對館員進行人工智能知識培訓(xùn)，可以有效解決本館人工智能人才短缺問題。圖書館從決定引進人工智能技術(shù)，到選擇合適的人工智能企業(yè)合作，再到確定具體應(yīng)用場景，自始至終都需要圖書館員參與其中。館員的人工智能知識素養(yǎng)，是人工智能技術(shù)與圖書館工作相融合的重要基礎(chǔ)。未來，圖書館與人工智能研發(fā)機構(gòu)的合作關(guān)系將更加緊密，而掌握人工智能技術(shù)的公司并不了解圖書館工作及其需求，需要圖書館員與人工智能研發(fā)公司通力合作，充分溝通，在此基礎(chǔ)上才能設(shè)計出最大限度滿足本館需求的智能體。這其中，圖書館員的人工智能知識水平至關(guān)重要。假如館員只了解自身需求，而缺少人工智能知識，包括對人工智能技術(shù)本身、對當(dāng)前國內(nèi)人工智能技術(shù)進展?fàn)顩r，以及國內(nèi)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平等方面缺乏了解，這將成為圖書館應(yīng)用人工智能的障礙，技術(shù)融合很難達到預(yù)期效果。其次，雖然目前相對成熟的人工智能技術(shù)集中在機器學(xué)習(xí)、計算機視覺等領(lǐng)域，但未來，隨著自動推理、知識表示等其他領(lǐng)域的突破，特別是通用人工智能的出現(xiàn)，圖書館的應(yīng)用場景必將進一步拓展，人機協(xié)調(diào)、人機融合將成為圖書館工作常態(tài)。未來的人工智能是有理解、有推理、有決策能力的人工智能，所以，圖書館員必須要掌握一定人工智能知識，才能理解這些智能體的工作原理和行為，才能依據(jù)人機共存、人機配合的需要設(shè)計出更加合理、更加高效的工作機制、工作流程。否則，不但這些智能體很難融入到圖書館的工作流程與環(huán)境當(dāng)中，難以實現(xiàn)管理與服務(wù)的人機協(xié)調(diào)、人機融合，而且還可能會出現(xiàn)一些意想不到的問題或狀況。因為有理解、有推理、有決策能力的智能體的行為，有些我們能預(yù)料，有些也許是我們無法事先預(yù)料到的。所以，掌握一定人工智能知識是圖書館安全利用人工智能技術(shù)的前提和保障。最后，圖書館員在利用人工智能技術(shù)時，不但要規(guī)避已經(jīng)出現(xiàn)的法律和倫理風(fēng)險，而且要隨著該技術(shù)其他領(lǐng)域的突破，不斷學(xué)習(xí)新的人工智能知識。只有這樣，才能及時發(fā)現(xiàn)和識別尚未出現(xiàn)的、潛在的各種風(fēng)險，才能及時采取措施有效防范和應(yīng)對。智能時代，圖書館員不僅要有圖書館學(xué)專業(yè)素養(yǎng)，也要有人工智能知識素養(yǎng)。圖書館應(yīng)為館員創(chuàng)造各種人工智能知識的學(xué)習(xí)機會，做好人才儲備工作，迎接智能時代的到來。

6結(jié)語

新技術(shù)的更新?lián)Q代讓人應(yīng)接不暇。人工智能技術(shù)在給圖書館帶來巨大挑戰(zhàn)的同時，也帶來了變革機遇，圖書館需做好充分的應(yīng)對準(zhǔn)備。圖書館的發(fā)展一定是以新技術(shù)為主導(dǎo)的，過去是，現(xiàn)在是，將來也一定是。人工智能技術(shù)將引領(lǐng)圖書館向智能型圖書館邁進。

作者:麻思蓓 許燕 單位:中國科學(xué)技術(shù)信息研究所