前两天，英特尔搞了个大新闻，吓得 Geek 君虎躯一震——竟然花了 3.5 亿美元收购了一家只有 48 个员工的初创公司 Nervana System，这是一家研究人工智能的初创公司，专攻深度学习领域。
相信大家也都和 Geek 君一样，知道「人工智能」是一件了不起的事业，未来肯定会改变我们的生活，但是又一脸懵逼，人工智能究竟是什么呢？机器学习又到底在学些什么？
全球最大的工程软件公司欧特克（Autodesk）的首席技术官 Jeff Kowalski 研究「机器学习」多年，知道 Geek 君的烦恼之后，决定给 Geek 君好好上一课（Geek 君才不会告诉你们这是 Jeff 同学的投稿呢）：
「机器学习」到底是怎么一回事？
「机器学习」如何改善我们的工作生活？
▲欧特克 CTO Jeff Kowalski
机器学习是如何演进的？
计算机游戏先驱 Arthur Samuel 曾这样定义「机器学习」：
一个让计算机具备学习能力但不对它明确编程的研究领域。
六十年前，一名程序员教会了一台机器如何在「井字棋」中战胜人类。从那时起，计算机就变得越来越智能。1997 年，人工智能「深蓝」在国际象棋比赛中战胜了世界冠军卡斯帕罗夫。尽管这让所有人都为之震惊，但「深蓝」依靠的大多是强力计算。
▲1997 年，卡斯特罗与「深蓝」的世纪之战
2011 年，在智力竞赛节目《危险边缘》中，Big Blue 的后代计算机「沃森」（Watson）用推理能力击败了人类对手。而就在前不久，AlphaGo 战胜了李世石。要知道，围棋是全世界最复杂的游戏，它的走法千变万化，甚至比宇宙中存在的原子还多。
通过开发一种类似直觉的东西，AlphaGo 有能力得以战胜人类对手。正因为开发出了 AlphaGo 的这种特性后，有时就连程序员也不明白 AlphaGo 做某件事的原因。
▲2016 年，AlphaGo 战胜李世石
在过去 60 年的历程里，某些事情正在呈指数式发展：在不到一个人一生的时间里，计算机经历了从学习儿童游戏，到掌握被认定为战略思想之极致的游戏。
其中一个例子就是 雅达利（Atari）的电子游戏「打砖块」——经过整夜的数百万次游戏训练后，DeepMind 的人工智能只看比分和控制者输入的信息，就学会了战胜人类玩家的方法。
因此，它的自学速度远比人类可以教授的速度快，而且还可以快速将新得到的知识传播给其他计算机。换句话说，你擅长玩打砖块，但并不能让你的朋友也擅长玩。而一旦一台计算机掌握了打砖块的玩法，那么与之互联的其他计算机也就掌握了相应技巧。
▲打砖块游戏
机器学习的快速发展将如何促进行业发展？
首先，机器学习将会促进衍生式设计发展。
以四轴飞行器的设计为例：设计师希望飞行器有良好的飞行表现，同时还能承受有效载荷，也就是说，要减轻飞机底盘的重量、减少飞行器的空气阻力。
把这些限制条件输入计算机之后，计算机就会去探索每一种可能的解决方案，并得出设计者意想不到的一些设计想法。计算机无需具备人类的绘图能力就可以完全自主地创造这些想法。
▲输入限制条件之后，计算机将会根据需求设计出符合要求的产品
目前，欧特克已经把这项技术运用到了与空客的合作中，帮助空客重新构思和设计全新的机舱隔离结构。全新的隔离结构重量减半，但比原装的隔离结构更结实坚固。今年晚些时候，3D 打印的全新隔离结构将会应用在空客 A320 的飞机上。
▲计算机根据条件设计出合适的机舱隔离结构
▲利用 3D 打印技术将计算机的设计运用到现实生活中
同时，机器学习还将会推动机器人技术的发展。举个例子，欧特克与艺术家 Joris Laarman 及其 MX3D 团队借助衍生式设计和机器人技术，设计并打印出了世界上首座机器人自主制造的桥梁。今年夏天，团队将会按下按钮，然后机器人将不受人工干预地打印出这座桥梁。该桥梁为不锈钢材质，将横跨阿姆斯特丹的一条运河。
▲让机器人自主搭建桥梁也不再是天方夜谭
机器学习如何影响传感器和物联网的发展进程？
为了探索出更加先进的物联网，欧特克与设计和制造研究集团 Hack Rod 以及电影制片厂 Bandito Brothers 合作，打造了一辆具有神经系统的疯狂赛车。合作团队在一辆传统赛车上配备了好几十个传感器，然后让一名世界级赛车手在沙漠中驾驶这辆赛车，直至赛车达到极限。
运用新的神经系统，这辆赛车记录了它在那次驾驶中的所有数据，包括受到的作用力。然后，团队收集了这些实时数据，准确地说，是数十亿数据点，并把这些数据接入了我们的衍生式设计工具——Project Dreamcatcher。
▲利用赛车驾驶的极限数据，计算机可以设计出人类想不到的结构
最终的设计成果是一块人类不可自行设计出的终极版底盘，但借助衍生式设计、先进的机器人技术和上述的数字神经系统，底盘设计得以最终呈现。
未来，随着机器学习的不断演进，它会留意设计师对它提出的设计方案有什么反应，并把设计师未说明的偏好纳入设计过程中，以此促进衍生式设计的发展。
▲电影《机械姬》就是讲了一个机器人观察人类、学习人类最终欺骗人类获得自由的故事
机器学习还将赋予机器人独立完成任务的能力，而不用依靠设计师给出明确指令。此外，机器学习将使用机器人全新数字神经系统（又称物联网）中的信息，来智能地感知现实世界并对现实世界做出反应。
不久之前，设计师还在使用计算机来解决左脑逻辑问题。但现在，计算机正开始进入人类创意领域。例如，一旦计算机了解了椅子的实质，它们就能帮助人们更好地设计椅子，因为设计师和计算机之间存在着一种共有意图，这种共有意图让计算机成为了人类出色的创意伙伴。
那么，如果计算机可以像人类一样自主地产生洞察并进行创意飞跃，世界将会变成什么样？
设计师在创意过程中的作用将会发生极大的变化，未来，设计师更像是为计算机提供指导和经验的导师。
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