文 | 商隱社 浩然
OpenAI在2月16日凌晨發(fā)布了文生視頻大模型Sora,在科技圈、媒體和朋友圈引起一連串的震驚和感嘆。
一時(shí)間,OpenAI官網(wǎng)公布的由Sora生成的炸裂般視頻在網(wǎng)上廣為流傳。
利用Sora,只需要輸入一段文字提示語(yǔ),就能得到一段長(zhǎng)達(dá)60秒的視頻,其中包含精細(xì)復(fù)雜的場(chǎng)景、生動(dòng)的角色表情以及復(fù)雜的鏡頭運(yùn)動(dòng),幾可亂真。
網(wǎng)友紛紛驚呼AI要讓電影、短視頻、游戲等行業(yè)變天,更有人夸張地驚呼“現(xiàn)實(shí)世界不存在了!”。
人類(lèi)被AI替代似乎又近了一步。
這件事讓我們驚嘆Sora掀起的新一輪技術(shù)變革浪潮,或許不久之后,普通人制作視頻的門(mén)檻大大降低,復(fù)雜的拍攝、剪輯等工作都會(huì)被略掉,人們的想象力和創(chuàng)造力成為視頻內(nèi)容競(jìng)爭(zhēng)力的最核心來(lái)源。
于是,“一人公司”和極小規(guī)模團(tuán)隊(duì)也有機(jī)會(huì)完成以往投入巨大人力、成本的電影和視頻內(nèi)容。
技術(shù)浪潮卷起千堆雪,我們有驚嘆和期待,也有被替代和拍碎的擔(dān)憂。
但這幾天我觀察到,站在技術(shù)制高點(diǎn)上的科學(xué)家和很多業(yè)內(nèi)人士討論最多的還是Sora的“世界模型”問(wèn)題。
Sora生成視頻具有極其逼真的畫(huà)面和連貫性,有的不仔細(xì)看幾乎看不出是AI生成的,這并不簡(jiǎn)單,需要機(jī)器懂現(xiàn)實(shí)世界的結(jié)構(gòu)、細(xì)節(jié)、運(yùn)動(dòng)足跡、光影變幻等規(guī)律,不違反人的認(rèn)知,之前一些大模型生成讓人啼笑皆非的圖片,就是明顯不符合現(xiàn)實(shí)世界事物的運(yùn)行規(guī)律。
所以有人認(rèn)為Sora懂物理世界,有了“世界模型”的雛形。
AI的世界模型其實(shí)可以看作是其心智模型,反映了人工智能系統(tǒng)對(duì)自身和外部世界的認(rèn)知和期望。
拿人類(lèi)的世界模型來(lái)說(shuō),“模型”這個(gè)詞意味著我們了解的所有知識(shí)不是以一堆事實(shí)的形式儲(chǔ)存起來(lái)的,而是以一種能夠體現(xiàn)世界和它所包含的一切這種結(jié)構(gòu)組織起來(lái)的。
我們不會(huì)記住關(guān)于每件物品的一系列事實(shí),而是在大腦中構(gòu)建了無(wú)數(shù)個(gè)模型,像“城門(mén)樓子”“胯骨軸子”的模型,就不是一回事,各自是什么形狀、怎么排布以及不同的部分是如何移動(dòng)和配合工作的。
而為了認(rèn)出某樣?xùn)|西,我們會(huì)知道它的外觀和觸感;為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo),我們會(huì)了解世界上的事物在與我們互動(dòng)時(shí)的典型表現(xiàn),比如咬了一口蘋(píng)果,會(huì)有什么樣的咬痕。
但很多科學(xué)家認(rèn)為Sora并不懂物理世界,沒(méi)有“世界模型”。
比如圖靈獎(jiǎng)得主楊立昆(Yann LeCun)就認(rèn)為,僅根據(jù)prompt生成逼真視頻并不能代表一個(gè)模型理解了物理世界,生成視頻的過(guò)程與基于世界模型的因果預(yù)測(cè)完全不同。
而深度學(xué)習(xí)框架“Keras”的作者、谷歌人工智能研究員弗朗索瓦·肖萊(Fran?ois Chollet)認(rèn)為,像Sora這樣的視頻生成模型確實(shí)嵌入了「物理模型」,但問(wèn)題是:這個(gè)物理模型是否準(zhǔn)確?它能否泛化到新的情況,即那些不僅僅是訓(xùn)練數(shù)據(jù)插值的情形?
Sora生成視頻也確實(shí)出現(xiàn)了不少瑕疵,比如“螞蟻巢穴內(nèi)爬行”的POV鏡頭,仔細(xì)看只有4條腿;“人在跑步機(jī)跑步”的視頻是反方向;“一只大鴨子走過(guò)波士頓的街道”中鴨子把人踩沒(méi)了。
對(duì)此,英偉達(dá)高級(jí)研究科學(xué)家范麟熙(Jim Fan)表示,我們可以從兩個(gè)角度來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題:
(1)可能是因?yàn)檫@個(gè)模型根本沒(méi)有掌握物理知識(shí),它僅僅是在無(wú)序地拼湊圖像像素;
(2)模型確實(shí)嘗試構(gòu)建了一個(gè)內(nèi)部的物理引擎,但這個(gè)引擎的表現(xiàn)還不盡人意。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,Sora用了“大力出奇跡”的方法,用大量數(shù)據(jù)、大模型和大量算力,底層采用了游戲、無(wú)人駕駛和機(jī)器人領(lǐng)域驗(yàn)證的世界模型,構(gòu)建文生視頻模型,達(dá)到模擬世界的能力。
但這就像通過(guò)大量“讀圖”學(xué)習(xí)世界運(yùn)行的規(guī)律,雖然也是合理的,但類(lèi)比人,僅“睜眼看世界”是學(xué)不會(huì)牛頓定律等物理學(xué)可以演繹的世界規(guī)律的。
人類(lèi)最終不是通過(guò)模仿鳥(niǎo)類(lèi),而是通過(guò)理解空氣動(dòng)力學(xué)而發(fā)明了飛機(jī)。
Sora確實(shí)是AI的又一個(gè)里程碑時(shí)刻,必將大力簡(jiǎn)化人的勞動(dòng),減少人的“工具人”屬性,可以用來(lái)輔助甚至部分擔(dān)綱某些工作,但真正替代人或者說(shuō)顛覆現(xiàn)實(shí)似乎還為時(shí)尚早。
所以關(guān)鍵或許還是在“世界模型”,那問(wèn)題來(lái)了,我們自己是怎么構(gòu)建世界模型的?
前段時(shí)間讀了一本書(shū)——計(jì)算機(jī)科學(xué)家與神經(jīng)科學(xué)家杰夫·霍金斯寫(xiě)的《千腦智能》,恰好回答了人類(lèi)是怎么建立起世界模型的,而他認(rèn)為AI要真正實(shí)現(xiàn)智能,還是得從人的大腦中探尋。
一般來(lái)說(shuō),復(fù)雜動(dòng)物的大腦會(huì)隨著時(shí)間推移不斷進(jìn)化,在舊部分基礎(chǔ)上進(jìn)化出新部分,從而能操縱越來(lái)越復(fù)雜的行為。
舊腦部分控制著更原始的行為,比如呼吸、饑餓、反射反應(yīng)。而新腦部分也就是“新皮質(zhì)”則創(chuàng)造出更復(fù)雜的行為,大多是有智能成分的,比如視覺(jué)、語(yǔ)言、音樂(lè)、數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程。
我們思考問(wèn)題時(shí),主要也是新皮質(zhì)在思考。
新皮質(zhì)雖然展開(kāi)像桌布那么大,厚度大約2.5毫米,但卻有著非常復(fù)雜的皮質(zhì)算法——
它有幾十個(gè)區(qū)域,分別負(fù)責(zé)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、語(yǔ)言、計(jì)劃等,而且各區(qū)域通過(guò)神經(jīng)纖維束連接;
1平方毫米的新皮質(zhì)中就有大約10萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元,5億個(gè)神經(jīng)元之間的連接(稱(chēng)為突觸),以及幾千米長(zhǎng)的軸突和樹(shù)突;
新皮質(zhì)中隨處可見(jiàn)精確且極其復(fù)雜的神經(jīng)回路。
新皮質(zhì)的基本單位,也可以稱(chēng)為是“智能單位”是“皮質(zhì)柱”,大約有15萬(wàn)根皮質(zhì)柱像樂(lè)高積木一樣并排堆疊在一起,每個(gè)都可以計(jì)算任何刺激或感覺(jué)(聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)和視覺(jué))
它能分析和處理輸入信號(hào),無(wú)論信號(hào)類(lèi)型如何。因此,每個(gè)也可以預(yù)測(cè)一個(gè)輸出。這意味著每個(gè)瞬間有15萬(wàn)個(gè)預(yù)測(cè)。大腦皮層以連續(xù)時(shí)間步長(zhǎng)預(yù)測(cè)了數(shù)以千計(jì)的現(xiàn)實(shí)。
我們目光移動(dòng)時(shí),皮質(zhì)柱就對(duì)它將要看到的東西進(jìn)行預(yù)測(cè);
要拿起東西,皮質(zhì)柱就會(huì)預(yù)測(cè)每個(gè)手指應(yīng)該有什么感覺(jué);
想做一個(gè)動(dòng)作時(shí),皮質(zhì)柱也會(huì)預(yù)測(cè)將發(fā)生什么。
新皮質(zhì)能預(yù)測(cè)最小的刺激物,如杯子把手的質(zhì)地,而且每根皮質(zhì)柱,都在進(jìn)行預(yù)測(cè)。
但預(yù)測(cè)是前提是新皮質(zhì)要知道什么才是準(zhǔn)確的。這主要基于過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)中進(jìn)行的學(xué)習(xí)。
新皮質(zhì)學(xué)習(xí)的就是世界模型,這種模型是感官輸入、參考系和位置的組合。
感官輸入就像是我們喂給機(jī)器的海量數(shù)據(jù),不過(guò)人的輸入是通過(guò)眼耳鼻舌身,基于兩種變化:世界在不斷變化,各種風(fēng)吹草動(dòng)都是新的輸入;人在不斷移動(dòng),每次移動(dòng)輸入到大腦的信息會(huì)完全改變。
新皮質(zhì)在事件和感覺(jué)之間建立聯(lián)系。此外,它將能學(xué)習(xí)它產(chǎn)生的動(dòng)作的效果。這是感知運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)。
感知運(yùn)動(dòng)之中,皮質(zhì)柱也在一刻不停地預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)得到驗(yàn)證時(shí),就意味著大腦中的世界模型是準(zhǔn)確的。如果有任何信息輸入與新皮質(zhì)的預(yù)測(cè)不一致,那就會(huì)提醒新皮質(zhì),它需要更新這部分世界模型。這是在錯(cuò)誤中分析學(xué)習(xí)。
還有很重要的一點(diǎn)就是,模型一定要有參考系和位置,皮質(zhì)柱如果要預(yù)測(cè)下一個(gè)輸入,也必須知道感官的移動(dòng)方式。
而人的大腦也有對(duì)參考系和位置的感知,比如我們把手放在一個(gè)物體上,就能大體知道手相對(duì)于物體的大體位置,往上碰可能就是杯口,然后意識(shí)里有杯口的形狀、觸感,往下的一系列結(jié)構(gòu)、細(xì)節(jié)也有意識(shí)。
假如沒(méi)有參考系和位置的感知,完全不知道相對(duì)于物體的位置,就很難預(yù)測(cè)下一段輸入。
數(shù)學(xué)中我們用x、y和z坐標(biāo)軸來(lái)定義某物在空間中的位置,而地理上用經(jīng)緯度定義地球表面的位置,大腦也會(huì)把類(lèi)似參考系的東西附著在接觸和感知的物體上。
參考系和位置能給大腦帶來(lái)三點(diǎn),一是使大腦了解某物的結(jié)構(gòu),各部分在空間中怎么排列。
二是利用參考系來(lái)定義一個(gè)物體,大腦便可以一次性操縱整個(gè)物體。比如一旦我們了解了一輛汽車(chē),就能想象它從不同的角度看是什么樣子,也能辨別出它在某個(gè)維度上是否被拉長(zhǎng)了。
三是提供了下一步計(jì)劃和移動(dòng)的方向。比如拿著手機(jī),想按下手機(jī)的電源按鈕,大腦知道當(dāng)前位置和電源按鈕的位置,它就可以計(jì)算出手指需要怎樣從當(dāng)前位置移到新位置。這種計(jì)算需要一個(gè)與手機(jī)位置相關(guān)的參考系。
大腦自帶的參考系可能與位置細(xì)胞和網(wǎng)格細(xì)胞有關(guān),位置細(xì)胞能讓人知道身在何處,網(wǎng)格細(xì)胞就像紙質(zhì)地圖上的行和列,覆蓋在所處環(huán)境上,兩者一起為人所處環(huán)境創(chuàng)建一個(gè)完整的模型。
大腦不會(huì)保存每個(gè)事物的圖像,而是保存興趣點(diǎn)。這就像你的腦海中有世界的多重網(wǎng)格。對(duì)于大腦來(lái)說(shuō),世界是一系列記憶(動(dòng)態(tài))。需要位置來(lái)關(guān)聯(lián)位置和記憶,因?yàn)樗梢宰屇阏业阶约旱穆凡⒁苿?dòng)。
大腦中的連接存儲(chǔ)著我們通過(guò)經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)的世界模型。每天我們都會(huì)經(jīng)歷新的事物,并通過(guò)形成新的突觸來(lái)為模型添加新的知識(shí)片段。
15萬(wàn)根皮質(zhì)柱每根都是一個(gè)完整的系統(tǒng),它們可能會(huì)對(duì)同一個(gè)動(dòng)作同時(shí)做出成千上萬(wàn)種預(yù)測(cè),每根皮質(zhì)柱的感知都會(huì)進(jìn)行傳播,同時(shí)接收來(lái)自其他皮質(zhì)柱的預(yù)測(cè),最常見(jiàn)的猜測(cè)會(huì)勝過(guò)最不常見(jiàn)的猜測(cè),直到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)確定一個(gè)答案。有種類(lèi)似“票選”的機(jī)制。
所以依據(jù)人腦的原理,作者認(rèn)為智能系統(tǒng)可以用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)成:
一是機(jī)器需要不斷學(xué)習(xí)。機(jī)器需要從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)以更新其世界模型。
二是機(jī)器需要通過(guò)運(yùn)動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)。運(yùn)動(dòng)可以表征位置。如果缺少的話,對(duì)世界的表示將有偏差。
三是機(jī)器需要?jiǎng)?chuàng)建很多模型。新皮質(zhì)的每個(gè)皮質(zhì)柱學(xué)習(xí)一個(gè)包含數(shù)千個(gè)對(duì)象的模型,解決綁定問(wèn)題(一個(gè)獨(dú)特的感知)的過(guò)程是通過(guò)投票進(jìn)行的。一臺(tái)機(jī)器需要獲取相同的進(jìn)程。
四是機(jī)器需要使用參考系來(lái)存儲(chǔ)知識(shí)。思考是一種運(yùn)動(dòng)。它是通過(guò)連接參考系中的點(diǎn)而出現(xiàn)的。如果機(jī)器不能使用運(yùn)動(dòng),它就不能思考。
可能在未來(lái)幾十年里,我們不用擔(dān)心人類(lèi)被徹底替代,更不用擔(dān)心科幻小說(shuō)里那種AI產(chǎn)生意識(shí)、奴役人類(lèi)的噩夢(mèng)。但我們可能會(huì)越來(lái)越依賴(lài)機(jī)器和算法為我們提供便利,甚至做決定。
杰夫·霍金斯在他的書(shū)中反復(fù)提及人其實(shí)對(duì)自己的大腦知之甚少,有很多未解之謎,對(duì)人的研究太少,這才是我們更應(yīng)該擔(dān)心的。因?yàn)榕c跟發(fā)展人工智能的熱情相比,我們不太注重研究人的意識(shí),那么計(jì)算機(jī)有了極先進(jìn)的人工智能之后,可能只會(huì)增強(qiáng)人類(lèi)的“自然愚蠢”。
當(dāng)先進(jìn)的算法更了解我們,更會(huì)觸發(fā)我們的情緒,并且運(yùn)用這種神奇的能力找到我們深層次的焦慮、恐懼來(lái)推銷(xiāo),甚至操縱。當(dāng)我們沉浸于Sora為我們打造的視覺(jué)盛宴和奇幻世界而不再對(duì)現(xiàn)實(shí)和自然進(jìn)行感知運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí),不再豐富我們自己的世界模型。這才是最危險(xiǎn)的。
事實(shí)上,人工智能還沒(méi)來(lái)操縱我們,就有很多賣(mài)課人僅利用人工智能的概念就捕獲了幾十萬(wàn)人的焦慮,賺得盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。
Sora還沒(méi)讓我們沉浸于視覺(jué)盛宴和虛擬世界難以自拔,我們就被直播和短視頻撩得難以脫身。
大家都在玩手機(jī),只有人工智能在翻資料,啃數(shù)據(jù)。
參考資料:
1、[美] 杰夫·霍金斯《千腦智能》,浙江教育出版社
2、機(jī)器之心《Sora到底懂不懂物理世界?一場(chǎng)頭腦風(fēng)暴正在AI圈大佬間展開(kāi)》
3、新智元《Sora不懂物理世界,翻車(chē)神圖全網(wǎng)爆笑!LeCun馬斯克激辯世界模型》
4、尤瓦爾·赫拉利《今日簡(jiǎn)史:人類(lèi)命運(yùn)大議題》,中信出版社
5、賽博禪心《中學(xué)生能看懂:Sora 原理解讀》