沈向洋：微軟研究院——求索不已，為全人類，打造負責任的AI

微軟全球執行副總裁，微軟人工智能及微軟研究事業部負責人沈向洋博士

在微軟研究院（MSR），我們始終都在努力解決關於未來的問題——我們努力推動計算機科學最高水平的進展；我們將最新的技術快速轉化、融入到微軟的產品和服務中；我們還在幫助全球各地的客戶，孵化顛覆性的技術、開創嶄新的業務模式和解決方案。

微軟研究院遍布全球各地，在美國的雷德蒙德、紐約、麻省的劍橋，在加拿大蒙特利爾，在英國劍橋，在印度的班加羅爾，以及中國的北京和上海，我們都開設了分院。過去的一年中，全球各地的微軟研究院，取得了許多了不起的成就，為微軟自身的發展，乃至整個計算機科學領域的進步，做出了重大貢獻。例如，我們開發出了第一個能將數據編碼存儲到 DNA 中的方法，能夠將一座倉庫那麼大的數據中心，壓縮到隻有幾個骰子大小；我們的 Project Natick 項目，在大洋深處的海底，建成了一座數據中心；我們開發了一套能夠解釋機器學習的開源方案，幫助人們開啟人工智能的黑箱；我們還創造了一套叫做 Code Jumper 的工具，利用不同形狀的模塊，幫助視力障礙的孩子們，學會如何編程。

1991 年，我們創立微軟研究院的時候，就立誌於放眼未來，求索不已，創造能夠影響未來的重大突破。為了實現這一目標，我們製定了從今天到未來，跨越 10 到 20 年的戰略路線圖：我們為 18 個月內可能上市的產品和服務，做好設計和準備；我們為未來 3 到 5 年的項目，明確方向和要求；最重要的，是我們會對未來 10 到 20 年的技術趨勢投入更多的關注。

HoloLens 全息眼鏡的發展曆程最具代表性：早在 20 多年前，我們已經開始投資於 HoloLens 背後的基礎性研究；隨著 Kinect 傳感器和 KinectFusion 的出現，我們實現了真正的突破，用 3D 傳感器完整地重構出了三維結構；然後是 HoloDesk，可以將 3D 模型組裝成虛擬的三維環境；過去三四年間，HoloLens 的技術和應用逐漸成熟，真正實現了混合現實技術的重大突破——今天，我們就演示了如何以 HoloLens 配合神經網絡文本到語音轉換技術，打造出一個會說多國外語的全息替身——簡直和科幻電影中的情形一模一樣。

未雨綢繆，代表了微軟研究院對未來的思考。今天，以人工智能為代表的一係列技術創新，正在讓很多不可思議的事情成為現實。但我們不僅要推動技術的進步，更要認真思考可能由此帶來的社會影響，以及人類將要共同麵對的潛在挑戰，未雨綢繆，防患於未然，從頭開始打造負責任的人工智能。

微軟全球執行副總裁，微軟人工智能及微軟研究事業部負責人沈向洋博士在“二十一世紀的計算”學術研討會上發

在科技行業裏，微軟率先提出了打造負責任的人工智能的決心。2016 年，微軟 CEO 薩提亞·納德拉發表了一篇關於人工智能共同責任的專欄文章，幾個月後，第一次公開提出了微軟的人工智能準則：公平、可靠和安全、隱私和保障、包容、透明、責任。

我們出版了《計算未來》一書，對人工智能發展過程中可能引發的道德、法律思考和社會影響，進行了全麵詳實的探討。微軟成立了AETHER（“工程與科研中的人工智能道德”的縮寫）人工智能倫理道德委員會，這個委員會由微軟公司領導、工程師、科研人員、律師等組成，負責對微軟內部與人工智能倫理道德相關的事宜，進行探討和評估。如今，微軟在開發和應用人工智能的過程中，始終堅持遵循六項人工智能準則，我們推出的每一個產品，都要經過人工智能道德審查。

通過技術創新消除 AI 偏見，確保人工智能公平、包容的發展，我們在這些方麵已經取得了一些進展。例如，我們的研究團隊，利用稱為“單詞嵌入”的自然語言處理工具，解決了文本搜索中的性別偏見的問題。

所謂單詞嵌入，是一種用來將單詞轉換為向量數字的算法，它能夠以來自新聞數據或者網頁數據的海量文本數據為依據，為每個單詞賦予一個對應的向量數字。通過在向量坐標係中，比對常見詞彙與“他”、“她”這兩個性別代詞之間的關聯度，研究人員發現了一些明顯的特征，例如“sassy（刁蠻）”、“knitting（編織）”這樣的詞更靠近女性，而“hero（英雄）”、“genius（天才）”更靠近男性。算法之所以會為這些詞彙賦予性別特征，原因在於訓練算法用的基準數據集——通常是來自新聞和網頁的數據——本身，就存在著由語言習慣造成的“性別偏見”，算法也自然“繼承”了人類對這些詞彙理解的性別差異。

其結果就是，當我們用試驗算法，根據梅林達·蓋茨的 LinkedIn 信息推測其職業時，得到了“教師”的判斷，但隻要將人稱代詞換成“他”，蓋茨夫人的職業就會變為“律師”。今天的很多 AI 係統都在使用這樣的單詞嵌入機製，為了解決由此造成的性別偏見問題，我們提出了一個簡單易行的方案：在單詞嵌入中，刪除區分“他”和“她”的判斷維度。關於這個方案的更多細節，我們發表了一篇論文，相關數據也共享在 GitHub上 供大家使用。

科學研究隻尊重未來，因此，作為科學工作者，我們的使命就是挑戰現實、探索新知、創造不同——這也正是微軟研究院幾十年來取得成功和發展的關鍵。在微軟研究院，我們相信，所謂未來，是由我們在不斷求索中創造出來的。我們要做的，就是去引導、去創新、去啟迪，通過推動從今天到明天的轉變，為全人類創造出更美好的世界。