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    AI與偏見:從當(dāng)代新“相面術(shù)”說起

    相面術(shù),無疑是一門古老而又生命力旺盛的學(xué)問。

    說它古老,是因?yàn)槠錃v史悠久、源遠(yuǎn)流長。中國相面術(shù)的起源,最早可以上溯至氏族社會(huì)時(shí)期,到了春秋戰(zhàn)國時(shí)期就已十分流行,《麻衣神相》是相面術(shù)的集大成之作,擁有深廣的群眾基礎(chǔ)。大家耳熟能詳?shù)奈膶W(xué)作品中經(jīng)常能看到相面術(shù)的身影:大富大貴之人一般都相貌不凡,如《三國演義》中劉備的“雙耳垂肩、雙手過膝”、關(guān)羽的“丹鳳眼、臥蠶眉”等;而奸惡之人也都天生異相,如《史記》里秦始皇的“蜂準(zhǔn)、長目、摯鳥膺、豺聲”。簡而言之,相面術(shù)就是為“那個(gè)人一瞅就不是啥好東西”這句話所準(zhǔn)備的理論基礎(chǔ)。

    說它生命力旺盛,是因?yàn)橄嗝嫘g(shù)不但能深深地植根于人類“顏控”的本性,還能緊隨時(shí)代發(fā)展的步伐,調(diào)整自身形態(tài),最終在新的時(shí)代成功站穩(wěn)腳跟。從古代游街串巷的算命先生,到曾國藩的《冰鑒》,再到龍勃羅梭(Cesare Lombroso, 1836-1909)的犯罪人類學(xué)的提出,相面術(shù)總能“以無厚入有間”,找到自己的容身之處。在AI日益發(fā)揮著如同工業(yè)時(shí)代“蒸汽機(jī)”一樣作用的今天,相面術(shù)似乎也嗅到了自己“寄生”的新方向。

    去年秋天,來自斯坦福大學(xué)的Michal Kosinski和Yilun Wang合作發(fā)表了一篇題為《深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可通過面部圖像確定個(gè)體性取向》(Deep Neural Networks can Detect Sexual Orientation from Faces)的論文,一石激起千層浪,引發(fā)了輿論的大嘩。二人從美國約會(huì)網(wǎng)站及平臺(tái)的公開信息中采集了14776位用戶的35326張面部照片,并用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)密集提取并量化了他們的臉型、嘴型、鼻形以及面部毛發(fā)等特征,接著他們引入VGG-Face DNN模型,通過面部表情、光線、圖像屬性等因素標(biāo)記圖像中的人臉,隨后二人用奇異值分解(SVD)等手段對(duì)圖像分類,區(qū)分出同性戀與非同性戀照片。經(jīng)過一系列訓(xùn)練,該算法識(shí)別男女性取向的準(zhǔn)確率分別達(dá)到了81%和71%;倘若受測(cè)個(gè)體的照片有五篇以上的話,這個(gè)數(shù)字將分別提高至91%和83%。二人還用數(shù)千張圖片分別合成了兩組照片,分別顯示了男女異性戀和同性戀較具代表性的樣態(tài),兩相比對(duì),同性戀人群的面部輪廓和五官位置形狀確實(shí)有細(xì)微的差別。

    這項(xiàng)研究成果被有些媒體稱之為“AI Gaydar”,它一經(jīng)發(fā)表,就引發(fā)了LGBTQ群體的強(qiáng)烈不滿,這一群體中兩個(gè)較有代表性的組織Human Rights Campaign (HRC)和GLAAD直接將此研究斥之為“偽科學(xué)”(Junk Science),并認(rèn)為這一技術(shù)手段的廣泛應(yīng)用不但會(huì)嚴(yán)重侵害個(gè)人隱私權(quán),而是還將會(huì)是對(duì)本就脆弱敏感的性少數(shù)人群的新的“系統(tǒng)化虐待”(Systematized Abuse)。更令人不安的是,該文的作者之一Michal Kosinski還對(duì)《衛(wèi)報(bào)》的記者表示,這一算法在未來還可應(yīng)用到判定受測(cè)者的智商、政治傾向以及犯罪幾率等領(lǐng)域。

    事實(shí)上,早就有科研團(tuán)隊(duì)在Kosinski提及的幾個(gè)領(lǐng)域中取得了研究成果。來自上海交通大學(xué)的兩位研究者Xiaolin Wu(武筱林)和Xi Zhang(張熙)于2016年的11月份就在arXiv上提交了一篇題為《基于面部圖像的自動(dòng)犯罪概率推斷》(Automated Inference on Criminality using Face Images)的論文,二人通過視覺識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),檢測(cè)了1856張中國成年男子的照片,其中近一半照片都來自已經(jīng)定罪的罪犯。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,這一算法可以以90%左右的正確率識(shí)別出罪犯和非罪犯;同時(shí),他們還發(fā)現(xiàn)罪犯和非罪犯在內(nèi)眼角間距、上唇曲率和鼻唇角度這三個(gè)測(cè)度上存在著較顯著的差異,并且罪犯面孔特征的差異要大于守法公民。這篇論文的有些結(jié)論與“麻衣相法”的部分內(nèi)容不謀而合,而論文作者也將陳摶所撰寫的《神相全編》(陜西師范大學(xué)出版社,2010)列入到了自己的參考文獻(xiàn)當(dāng)中。

    姑且不論上述兩項(xiàng)研究的樣本擇?。〝?shù)量、范圍、標(biāo)準(zhǔn))是否客觀,也不論研究者們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的初衷(前者意欲提醒人們注意個(gè)人信息安全,后者試圖反對(duì)所謂的“相由心生”)是否合理,這樣的研究在邏輯上就存有很大的漏洞:“同性戀”、“犯罪”的成因由多個(gè)變量決定,在研究中研究者卻將“相”或“外貌”作為了唯一變量,而這唯一的變量其實(shí)是“天生”的,換言之,就是“不變”的;亦即,作為不變的“變量”的“相”與諸如“同性戀”、“犯罪”之間是無法建立起因果關(guān)系的?;谶@點(diǎn),我們可以大致斷定,這類研究不過是形形色色“相面術(shù)”披著AI的外衣在當(dāng)代的又一次“借尸還魂”罷了。

    更令人擔(dān)憂的是,由于AI的加持,這樣研究成果一旦從實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用到實(shí)際生活場景當(dāng)中,所產(chǎn)生的負(fù)面影響將會(huì)超出以往所有的“相面術(shù)”:由于AI處理數(shù)據(jù)的超強(qiáng)能力,這些成果的負(fù)面影響極有可能波及到社會(huì)中的大多數(shù)人;倘若這些成果一旦堂而皇之地進(jìn)入到極權(quán)政體或同性戀非法的國家的話,“相面”借由技術(shù)這一貌似“客觀”、“科學(xué)”的外衣,將在嚴(yán)重侵害少數(shù)族群的正當(dāng)權(quán)益的同時(shí),制造出一個(gè)人人自危的社會(huì)環(huán)境,無限放大、擴(kuò)散本已存在于人類社會(huì)的各種偏見、歧視,最終導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。納粹的“雅利安種族優(yōu)越論”殷鑒未遠(yuǎn),從事科學(xué)研究的工作者們對(duì)此需要慎之又慎。

    (納粹科學(xué)家正在做容貌測(cè)量)

    這就引出了本文想要討論的主題:AI與偏見的關(guān)系。關(guān)于這點(diǎn),筆者認(rèn)為有必要澄清以下兩方面:

    (一)AI作為工具,映射的是人類本就存有的偏見、歧視。有不少媒體使用了“人工智能存有偏見”或“人工智能產(chǎn)生歧視”這樣的詞組搭配,似乎“人工智能”是生產(chǎn)偏見、歧視的主體。其實(shí),AI的定語是“人工”,它只是人類的工具,換言之,只不過人類偏見、歧視和刻板印象的新的載體。正如巴斯大學(xué)的Joanna Bryson所說的那樣:“很多人都認(rèn)為是AI存在著偏見,不,這正表明是我們有偏見,AI 正在有學(xué)有樣?!惫雀枵J(rèn)為AI之所以出現(xiàn)偏見,源自于實(shí)施算法過程中“互動(dòng)偏差”、“潛在偏差”以及“選擇偏差”。其實(shí),即便沒有這些操作步驟中的偏差,AI 仍將充滿偏見,因?yàn)槿祟惿鐣?huì)和文化本身由無數(shù)偏見組成。

    (二)AI作為工具,還將大大強(qiáng)化人類社會(huì)中的偏見、歧視。數(shù)次技術(shù)革命給人類社會(huì)帶來的巨大改變,這使得我們的文化對(duì)于科學(xué)技術(shù)擁有了一種盲目的樂觀和崇拜,“數(shù)字”、“科學(xué)”、“實(shí)驗(yàn)”這些詞幾乎等同于“真理”、“正確”,這種“唯科學(xué)主義”很容易忽略掉技術(shù)本身的“主觀性”——AI看相摸骨正憑借這點(diǎn)趁虛而入。這次人工智能浪潮對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)力無疑具有巨大賦能潛力,這同時(shí)意味著倘若偏見、歧視混入其中的話,AI將為人類帶來更隱蔽、更深廣的破壞力度。因此,人工智能領(lǐng)域不僅需要積極擁抱新技術(shù)的樂觀主義者,還能接納那些憂心忡忡的盧德主義者們。

    (微軟AI聊天機(jī)器人Tay上線后,很快淪為人性陰暗面的鏡子)

    那么,在充滿偏見的社會(huì)語境中,應(yīng)該如何以正確方式地打開AI呢?

    首先,不要人為地用AI制造出更多的偏見。最近, 據(jù)Futurism.com報(bào)道,來自美國的一家新聞媒體平臺(tái)Knowhere試圖用AI技術(shù)重寫新聞報(bào)道,以祛除語言文字中的偏見性因素。在其官網(wǎng)的自我介紹中,他們聲稱自己家的新聞報(bào)道是“世界上最客觀的新聞”(The World’s Most Unbiased News),其重寫新聞的大致流程如下:使用AI搜集互聯(lián)網(wǎng)上圍繞某一主題的所有新聞,不管這些內(nèi)容是中立、左翼傾向或右翼傾向的;AI根據(jù)這些資料重寫一篇中立的新聞報(bào)道,這篇報(bào)道在涵蓋基本的事實(shí)和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,還小心翼翼地移除了任何可能引發(fā)偏見的詞匯;除此之外,AI 還將分別重新寫出左傾、右傾的新聞報(bào)道,以供有興趣的讀者閱讀;最后,AI針對(duì)同一主題重寫的這三篇文章都將經(jīng)過專業(yè)新聞編輯的審閱、修改及核定,才會(huì)刊發(fā)在其網(wǎng)站上。

    對(duì)比該網(wǎng)站關(guān)于同一事件所使用的三個(gè)版本的新聞標(biāo)題是非常有意思的,以朝美會(huì)談為例,中立報(bào)道的標(biāo)題是“總統(tǒng)川普同意與朝鮮領(lǐng)導(dǎo)人金正恩進(jìn)行歷史性會(huì)晤”,左傾報(bào)道的標(biāo)題是“感謝川普,朝鮮電影宣傳成真啦”,右傾報(bào)道的標(biāo)題是“朝鮮是川普政策的最終考驗(yàn)”。這種模式乍看之下十分新鮮,但是經(jīng)不起太多琢磨:誰來決定“中立”的標(biāo)準(zhǔn)?怎么確保決定標(biāo)準(zhǔn)者是完全中立的?AI在篩選、重組新聞的過程中是否能夠徹底貫徹人為設(shè)立的中立標(biāo)準(zhǔn)?或者更進(jìn)一步,將新聞的閱讀人群分為Left、Impartial、Right本身是否也是某種意義上的“偏見”?因此,Knowhere的出發(fā)點(diǎn)是減少偏見的存在,而最終的實(shí)際效果反而是固化了它們——這點(diǎn)和斯坦福大學(xué)、上海交大的兩項(xiàng)研究非常類似,都犯了“帶著偏見,然后再用AI來驗(yàn)證/強(qiáng)化自己的偏見”的錯(cuò)誤。

    其次,利用AI去正視、理解以及研究人類自身的偏見。去年發(fā)表的一篇名為《基于詞語嵌入技術(shù)量化百年間性別和種族成見》(Word Embeddings Quantify 100 Years of Gender and Ethnic Stereotypes)的論文就為我們做了很好地示范。研究者將AI技術(shù)與詞語嵌入結(jié)合在一起,分析了有近2億詞匯的1910-1990年之間英語世界出版的報(bào)紙、雜志和書籍,從中提取了與性別、種族有關(guān)的形容性詞匯,并對(duì)其統(tǒng)計(jì)、匯總、排列,找出了許多發(fā)人深思的現(xiàn)象。比方說,研究人員發(fā)現(xiàn),過去百年間越來越多的有關(guān)工作能力的詞匯與女性關(guān)聯(lián)起來,如 resourceful(機(jī)敏的)、Clever(聰明的) 等,也有一些詞匯一直被施之于女性,如alluring(迷人的)、homely(相貌平平的) 等。又如,1910年形容亞裔的大多是 barbaric(野蠻的)、greedy(貪婪的)這樣的負(fù)面詞匯,而到了1990年情況雖然有所改善,有了像fixed(堅(jiān)定的)、active(活躍的)等詞匯與之聯(lián)系,但是施諸他們最多的仍是haughty(高傲的)、dissolute(放蕩的)這樣的詞匯。

    該項(xiàng)研究使用AI這把利器,大量分析了人類過去所產(chǎn)生的文本,以精確、高效的方式揭示出我們社會(huì)文化中潛藏著的不易為人察覺的偏見、歧視和刻板印象,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)地優(yōu)于過往那種印象式的、或樣本數(shù)量較少的社會(huì)學(xué)研究成果。這一研究同樣來自斯坦福大學(xué),與Michal Kosinski和Yilun Wang的那個(gè)研究相比,格局、立意孰高孰低,無須多言,一目了然。

    所謂,知乃行之始。我們?nèi)祟悜?yīng)該借助AI的優(yōu)勢(shì),重新檢視自身文化中或隱或現(xiàn)存在著的偏見、歧視和刻板印象,然后帶著這種清醒的認(rèn)知和逐漸形成的共識(shí),時(shí)刻審視和調(diào)整自己應(yīng)用AI技術(shù)的立場與動(dòng)機(jī),避免AI淪為反映、放大乃至制造偏見的新場域,最終,讓這一技術(shù)成為我們期待著的那個(gè)美好的樣子。

    對(duì)了,關(guān)于形形色色的“相術(shù)”和上述這些道理,幾千年前的荀子早在《非相》篇里說過了:

    “相形不如論心,論心不如擇術(shù)”。

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    2018-04-27
    AI與偏見:從當(dāng)代新“相面術(shù)”說起
    原標(biāo)題:AI與偏見:從當(dāng)代新“相面術(shù)”說起相面術(shù),無疑是一門古老而又生命力旺盛的學(xué)問。 說它古老,是因?yàn)槠錃v史悠久、源遠(yuǎn)流長。

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