說(shuō)到蘋果公司的人工智能技術(shù)你能想到什么？可能是Siri，但并不會(huì)覺(jué)得它多么的有科技感。實(shí)際上，蘋果在人工智能的發(fā)展一直不被外界所知，Backchannel主編Steven Levy近日走訪了蘋果，帶你了解蘋果在人工智能上的一切。

眼下最受關(guān)注的技術(shù)非人工智能莫屬，但全球市值最高的公司蘋果似乎對(duì)此無(wú)動(dòng)于衷，被認(rèn)為在人工智能領(lǐng)域嚴(yán)重落后，除了語(yǔ)音助手Siri，似乎沒(méi)有更多作為。但真實(shí)情況或許與外界猜測(cè)的完全不同，閱讀本文你可以迅速了解蘋果哪些產(chǎn)品已被機(jī)器學(xué)習(xí)入侵，為何它能秘密研發(fā)新技術(shù)多年，機(jī)器學(xué)習(xí)給其文化和原則帶來(lái)了怎樣的挑戰(zhàn)，它又是如何與主流業(yè)界“對(duì)著干”……

眼下最受關(guān)注的技術(shù)非人工智能莫屬，但全球市值最高的公司蘋果似乎對(duì)此無(wú)動(dòng)于衷，被認(rèn)為在人工智能領(lǐng)域嚴(yán)重落后，除了語(yǔ)音助手Siri，似乎沒(méi)有更多作為。但真實(shí)情況或許與外界猜測(cè)的完全不同，Backchannel主編Steven Levy近日走訪了蘋果，發(fā)現(xiàn)這家公司其實(shí)先于業(yè)界使用了時(shí)髦的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，并將其用在了除Siri外的方方面面。閱讀本文你可以迅速了解蘋果哪些產(chǎn)品已被機(jī)器學(xué)習(xí)入侵，為何它能秘密研發(fā)新技術(shù)多年，機(jī)器學(xué)習(xí)給其文化和原則帶來(lái)了怎樣的挑戰(zhàn)，它又是如何與主流業(yè)界“對(duì)著干”……

一

2014年6月30日，Siri迎來(lái)了一次腦部移植。

再三年前，蘋果是第一家將智能助理整合進(jìn)其操作系統(tǒng)的主流公司。而Siri則是蘋果對(duì)一個(gè)收購(gòu)而來(lái)的獨(dú)立應(yīng)用的改進(jìn)，它還在2010年吞下了開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)。對(duì)于Siri，最初的評(píng)價(jià)令人欣喜，但后來(lái)的幾個(gè)月到幾年中，用戶對(duì)它的缺點(diǎn)越來(lái)越不耐煩。它常常錯(cuò)誤理解指令，怎么調(diào)整也沒(méi)沅改進(jìn)。

所以在上面提到的那個(gè)日期，蘋果將Siri的語(yǔ)音識(shí)別移植到了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)上。這一服務(wù)首先面向美國(guó)用戶，并在8月15日推向全球。一些早期技術(shù)仍有用，包括隱馬爾可夫模型，但現(xiàn)在系統(tǒng)使用的是機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，包括DNN（深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)），卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，長(zhǎng)短期記憶單位，封閉復(fù)發(fā)性單位（gated recurrent units），以及n-grams等。用戶升級(jí)后，Siri雖然看起來(lái)還是一樣，但經(jīng)過(guò)了深度學(xué)習(xí)的加強(qiáng)。

與其它底層改進(jìn)一樣，由于不愿向競(jìng)爭(zhēng)者暴露自己，蘋果沒(méi)有公布Siri的進(jìn)展。如果用戶注意到了什么，也只是它犯的錯(cuò)變少了。蘋果也表示，準(zhǔn)確度的改善令人震驚。

Eddy Cue

蘋果互聯(lián)網(wǎng)軟件及服務(wù)部高級(jí)副總裁Eddy Cue表示，“這次改進(jìn)的效果如此明顯，以至于進(jìn)行了重新測(cè)試，確保沒(méi)人算錯(cuò)小數(shù)點(diǎn)。”

Siri轉(zhuǎn)變的故事會(huì)讓人工智能領(lǐng)域的人皺起眉頭，不是因?yàn)樯窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)的提升，而是因?yàn)樘O果對(duì)技術(shù)如此熟練又如此低調(diào)。直到最近，雖然蘋果在AI領(lǐng)域加大了招聘力度，也做出了一些高調(diào)的收購(gòu)，但外界還是認(rèn)為它在最為激烈的AI競(jìng)爭(zhēng)中稍顯落后。由于蘋果一直守口如瓶，連AI行家也不知道它在機(jī)器學(xué)習(xí)上有何作為。在斯坦福教授人工智能歷史一課的Jerry Kaplan表示，“蘋果不屬于社區(qū)的一分子，就像是AI領(lǐng)域的NSA（美國(guó)國(guó)家安全局）”。一般認(rèn)為，如果蘋果的努力與Google和Facebook一樣認(rèn)真，應(yīng)該會(huì)被外界所知。

艾倫AI研究所的Oren Etzioni表示，“Google、Facebook和微軟有著頂尖的機(jī)器學(xué)習(xí)人才。蘋果確實(shí)聘用了一些人，但機(jī)器學(xué)習(xí)的五大領(lǐng)袖中有誰(shuí)為蘋果工作？蘋果有語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，但除此之外機(jī)器學(xué)習(xí)還能幫什么忙呢。”

二

然而，就在本月初，蘋果秘密地展示了機(jī)器學(xué)習(xí)在自家產(chǎn)品上的應(yīng)用。但沒(méi)有展示給Oren Etzioni看，而是展示給了我。當(dāng)天，我的大部分時(shí)間都待在了蘋果庫(kù)比提諾飛船總部大樓里，在蘋果高管的陪同下，感受了蘋果產(chǎn)品在人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)上的緊密結(jié)合。（高管包括Eddy Cue，副總裁兼市場(chǎng)營(yíng)銷主管Phil Schiller，以及軟件主管兼高級(jí)副總裁Craig Federighi）同時(shí)在場(chǎng)的還有負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)Siri的專家。當(dāng)我們都就坐以后，他們給我看了寫滿了兩頁(yè)紙的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用，一些是已經(jīng)投入使用的產(chǎn)品或服務(wù)，一些是還在討論中的項(xiàng)目。

如果你是一名iPhone用戶，大概已經(jīng)受益于機(jī)器學(xué)習(xí)所帶來(lái)的用戶體驗(yàn)的提升。但與直覺(jué)相反，機(jī)器學(xué)習(xí)并不僅僅應(yīng)用于Siri上。識(shí)別陌生來(lái)電，在解鎖后列出你最常使用的應(yīng)用，或者在提醒事項(xiàng)中標(biāo)記了一個(gè)約會(huì)（但你并沒(méi)有將之放入日程表中），以及自動(dòng)顯示附近標(biāo)記的酒店，這些在蘋果全面擁抱機(jī)器學(xué)習(xí)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)后，都能做得更加盡善盡美。

對(duì)，這就是傳說(shuō)中的“Apple Brain”，已經(jīng)內(nèi)置于你的iPhone中。

用到了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的面部識(shí)別

“機(jī)器學(xué)習(xí)”，一名專家說(shuō)，“現(xiàn)在在蘋果的產(chǎn)品及服務(wù)里無(wú)處不在”。Apple store使用深度學(xué)習(xí)辨別騙保行為，公測(cè)版操作系統(tǒng)收到的反饋也會(huì)使用人工智能篩選一遍，找出有用的反饋報(bào)告。還有蘋果的News應(yīng)用，采用機(jī)器學(xué)習(xí)挑選出你可能感興趣的新聞源。

Apple Watch也利用到了機(jī)器學(xué)習(xí)，檢測(cè)用戶在鍛煉狀態(tài)還是僅僅在閑逛。還有就是眾所周知的相機(jī)人臉識(shí)別，iPhone早已搭載這項(xiàng)技術(shù)。在Wi-Fi信號(hào)較弱的情況下，出于電量考慮，iOS還會(huì)建議你使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)。它甚至能分辨出拍攝視頻的好壞，并在點(diǎn)擊一個(gè)按鈕之后，快速把一組相關(guān)的視頻剪輯到一起。當(dāng)然，這些蘋果的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們做的也不賴，但高管們強(qiáng)調(diào)，蘋果是唯一一家在用戶隱私及用戶體驗(yàn)上取得平衡的公司。當(dāng)然，要在 iOS 設(shè)備上達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，也只有蘋果能做到。

對(duì)蘋果來(lái)說(shuō)，人工智能并非新玩意兒。早在上世紀(jì)90年代，蘋果推出牛頓（Newton）平板時(shí)，配套的觸控筆就采用了一定程度的人工智能，用以識(shí)別用戶輸入的字符。這一研究成果目前還在為蘋果帝國(guó)發(fā)光發(fā)熱，即Apple Watch上面的中文字符識(shí)別系統(tǒng)。這一系統(tǒng)允許用戶輸入極為潦草的筆劃仍能精準(zhǔn)識(shí)別。（這些功能數(shù)十年以來(lái)都是由統(tǒng)一的機(jī)器學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)在研發(fā)）當(dāng)然，早期的機(jī)器學(xué)習(xí)極為原始，現(xiàn)在大行其道的深度學(xué)習(xí)在當(dāng)時(shí)仍處于襁褓之中。

現(xiàn)在人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)成為人必言之的顯學(xué)，蘋果在這方面一直飽受批評(píng)。近幾周，Tim Cook終于發(fā)話，表示蘋果并非在人工智能方面沒(méi)有著力，僅僅是宣傳較少。現(xiàn)在，高管們終于已改悶聲做事的做法，將蘋果在人工智能方面的成果公之于眾。

機(jī)器學(xué)習(xí)用于Apple Watch的健康應(yīng)用

“蘋果在過(guò)去的五年里增長(zhǎng)迅猛”，Phil Schiller說(shuō)，“我們的產(chǎn)品的改進(jìn)速度也非常快，A系列的處理芯片每年都有不小的性能突破，這使得我們擁有更加充裕的性能，將越來(lái)越多的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用到終端產(chǎn)品上。機(jī)器學(xué)習(xí)有不少好東西，而我們也有能力用好它”。

即使蘋果擁抱機(jī)器學(xué)習(xí)的熱情絲毫不亞于任何硅谷科技公司，但他們對(duì)于機(jī)器學(xué)習(xí)的使用仍是克制的。這幫庫(kù)比提諾的天才們并不認(rèn)為機(jī)器學(xué)習(xí)是解決一切問(wèn)題的靈丹妙藥。人工智能是未來(lái)的交互方式，但觸摸屏幕，平板電腦，面向?qū)ο缶幊淘谔囟〞r(shí)期一樣發(fā)揮了相同的作用。在蘋果看來(lái)，機(jī)器學(xué)習(xí)并非其他公司所說(shuō)，是人機(jī)交互的終極答案。

“人工智能與以往改變?nèi)藱C(jī)交互的各種媒介并無(wú)本質(zhì)區(qū)別”，Eddy Cue 說(shuō)。蘋果對(duì)于機(jī)器是否將取代人類這樣老生常談的討論也并無(wú)興趣。與預(yù)期相同，蘋果并沒(méi)有承認(rèn)造車計(jì)劃，也沒(méi)有談及自制電視劇的傳言，但蘋果的工程師們明確指出，他們不會(huì)造出類似“天網(wǎng)”的東西。

“我們使用技術(shù)來(lái)解決以前做不了的事情，已經(jīng)改進(jìn)舊有范式”，Schiller說(shuō)，“我們確保每項(xiàng)技術(shù)都能以最蘋果的方式應(yīng)用到產(chǎn)品上”。

之后，他們對(duì)于上述觀點(diǎn)展開(kāi)了進(jìn)一步的闡釋。如，人工智能在多大程度上重塑了蘋果的生態(tài)系統(tǒng)。蘋果研發(fā)人工智能的初衷是，彌補(bǔ)缺乏搜索引擎帶來(lái)的用戶體驗(yàn)缺失。（搜索引擎能夠訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使其快速成熟）此間，高管們?cè)俅螐?qiáng)調(diào)了蘋果對(duì)于保證用戶隱私的決心。（即使這樣將限制用戶數(shù)據(jù)的使用，從而阻礙機(jī)器學(xué)習(xí)的效果）高管們強(qiáng)調(diào)，這些障礙并非不可逾越。

這個(gè)“大腦”有多大？iPhone上有多少用戶數(shù)據(jù)緩存可供機(jī)器學(xué)習(xí)調(diào)用？工程師們的回答讓我驚訝：“平均200Mb，具體多少取決于用戶信息的多寡。”（為節(jié)約存儲(chǔ)空間，緩存會(huì)時(shí)不時(shí)被清理出去）。這些信息包括了應(yīng)用的使用習(xí)慣，與他人的交互，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理，還有“自然語(yǔ)言模型”。還有對(duì)象識(shí)別，人臉識(shí)別，場(chǎng)景識(shí)別等供神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。

對(duì)于蘋果來(lái)說(shuō)，這些數(shù)據(jù)都是你的私人信息，并不會(huì)被上傳到網(wǎng)絡(luò)及云端。

三

盡管蘋果并沒(méi)有對(duì)其在人工智能方面的努力做出任何解釋，但我還是成功獲取了有關(guān)公司內(nèi)部如何分配機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的決議。其機(jī)器學(xué)習(xí)智能可以在全公司得到共享，并且公司鼓勵(lì)生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)利用這一技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，并發(fā)明一些更具特色的個(gè)性化產(chǎn)品。“在蘋果，我們并沒(méi)有一個(gè)單獨(dú)集中負(fù)責(zé)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的組織”，Craig Federighi說(shuō)：“我們盡力保持各個(gè)團(tuán)隊(duì)之間的緊密合作，力圖應(yīng)用這一技術(shù)創(chuàng)造出良好的用戶體驗(yàn)。”

那么在蘋果有多少人在從事機(jī)器學(xué)習(xí)這一塊的工作呢？“有很多”，F(xiàn)ederighi在受到一些刺激之后說(shuō)道。（如果你認(rèn)為他會(huì)告訴我具體數(shù)字，那說(shuō)明你還不了解蘋果）有趣的是，負(fù)責(zé)蘋果機(jī)器學(xué)習(xí)的許多人，在進(jìn)入蘋果公司之前，并沒(méi)有受到過(guò)這方面的必要訓(xùn)練。“我們雇用的人才都是在一些基本領(lǐng)域方面十分厲害的人，比如像數(shù)學(xué)，統(tǒng)計(jì)學(xué)，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，密碼學(xué)等。” Federighi說(shuō)：“結(jié)果表明，這些核心的智能能夠完美地轉(zhuǎn)換為機(jī)器學(xué)習(xí)智能。盡管現(xiàn)在我們的確雇用了許多機(jī)器學(xué)習(xí)人才，但我們還是希望能找到具有良好核心資質(zhì)和才能的人才。”

Craig Federighi（左）與Alex Acero

盡管Federighi并沒(méi)有說(shuō)，但這一途徑似乎不可避免：蘋果喜歡保密，而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們則鼓勵(lì)計(jì)算機(jī)科學(xué)家將他們的研究在全球范圍內(nèi)共享，這樣一來(lái)，蘋果便會(huì)處于不利地位。“我們的實(shí)踐更傾向于強(qiáng)化自然選擇——其實(shí)就是兩種不同類型人之間的對(duì)抗，一種喜歡通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作，進(jìn)而創(chuàng)造出偉大的產(chǎn)品，而另一種則是將公布產(chǎn)品和技術(shù)作為他們的首要?jiǎng)恿Α保現(xiàn)ederighi說(shuō)。如果科學(xué)家們?cè)谔嵘骋惶O果產(chǎn)品性能的同時(shí)，又恰巧在這一領(lǐng)域取得了重大突破，那真是再好不過(guò)了。“但正是對(duì)最終結(jié)果的幻想為我們提供了巨大動(dòng)力。”Cue說(shuō)。

蘋果在這方面的一些才能也來(lái)自于不斷的收購(gòu)。“最近一年時(shí)間，我們已經(jīng)購(gòu)買了20到30家公司。這些都是相對(duì)較小而又真正需要人力的公司。”Cue 說(shuō)。“當(dāng)蘋果買下一個(gè)人工智能公司時(shí)，這里肯定會(huì)有大量的機(jī)器學(xué)習(xí)研究員，但我們不會(huì)是穩(wěn)定住這些人” ，F(xiàn)ederighi說(shuō)：“我們關(guān)注的是那些自身十分有才能，但又能真正注重實(shí)現(xiàn)絕佳體驗(yàn)的人。”

最近的一次收購(gòu)是位于西雅圖的Turi公司，蘋果最終以2億美元的價(jià)格收購(gòu)。該公司建立了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)工具包，一直以來(lái)都被比作是Google的TensorFlow。此次收購(gòu)給蘋果提供了一種不同的思索，即可以將它用作類似的用途，既用于公司內(nèi)部，也可以提供給開(kāi)發(fā)商。“可以肯定的是，他們的有些事情和蘋果十分匹配，無(wú)論是從技術(shù)的角度還是從個(gè)人的角度來(lái)看，都是如此。”Cue說(shuō)。在一年或兩年的時(shí)間里，或許我們就能弄清楚發(fā)生了什么。蘋果在2013年收購(gòu)了一家小的初創(chuàng)企業(yè)Cue，后來(lái)Siri開(kāi)始顯示出一些預(yù)測(cè)能力。

無(wú)論這些才能來(lái)自哪里，蘋果的人工智能基礎(chǔ)建設(shè)有助于其開(kāi)發(fā)出全新的產(chǎn)品和功能，而這通過(guò)以前的手段都是不可能做到的。這正在改變著公司的產(chǎn)品線路圖。“現(xiàn)在在蘋果，炫酷的想法簡(jiǎn)直層出不窮，永無(wú)止境。” Schiller說(shuō)：“機(jī)器學(xué)習(xí)正在使我們對(duì)一些事情給予肯定的看法，而這些事情放在過(guò)去幾年，我們是絕對(duì)會(huì)說(shuō)不的。它正在不斷深入到我們的決策當(dāng)中，決定著我們下一批產(chǎn)品的走向。”

iPad Pro的Apple Pencil就是一個(gè)例子。為了發(fā)明出一支高科技的觸控筆，蘋果不得不面臨這樣一個(gè)問(wèn)題，即當(dāng)人們?cè)谠O(shè)備上寫字的時(shí)候，他們的手掌底部難免會(huì)擦到屏幕，造成各種觸控失靈。這時(shí)，使用“防手掌誤觸”這樣一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模式，就能很好的解決這一問(wèn)題。因?yàn)樵撃Ｊ侥軌蚴蛊聊粋鞲衅鞲惺艿焦尾粒|摸和筆觸之間的區(qū)別，大大提升了觸控筆操控的精確度。“如果觸控筆無(wú)法在iPad上進(jìn)行完美操作，那么iPad就不能被看作是一張很好的可供我繼續(xù)寫字的紙，Pencil也就不會(huì)是一個(gè)好的產(chǎn)品。” Federighi說(shuō)。所以如果你愛(ài)Apple Pencil的話，那就請(qǐng)感謝機(jī)器學(xué)習(xí)吧。

四

對(duì)蘋果機(jī)器學(xué)習(xí)方面進(jìn)展的最佳測(cè)量方式，或許來(lái)自它在AI上最重要的收購(gòu)：Siri。Siri最初誕生自DARPA在智能助理上的一項(xiàng)計(jì)劃，后來(lái)部分科學(xué)家成立了一家公司，用同樣的技術(shù)開(kāi)發(fā)了一款應(yīng)用。2010年，喬布斯親自說(shuō)服公司創(chuàng)始成員將公司出售給蘋果，并指示將Siri整合進(jìn)操作系統(tǒng)。在2011年10月iPhone 4S的發(fā)布會(huì)上，Siri是一大點(diǎn)亮。現(xiàn)在它早已不是用戶長(zhǎng)按Home鍵，或發(fā)出“Hey, Siri”指令進(jìn)行喚醒（這一功能本身也使用了機(jī)器學(xué)習(xí)，允許iPhone在不耗電的情況下了解周圍情況）這么簡(jiǎn)單了。Siri的智能整合進(jìn)了Apple Brain，即便不發(fā)場(chǎng)時(shí)也在工作。

作為核心產(chǎn)品而言，Cue提到了四個(gè)組成：語(yǔ)音識(shí)別（理解你何時(shí)與它對(duì)話），自然語(yǔ)言理解（理解說(shuō)話內(nèi)容），執(zhí)行（滿足查詢或請(qǐng)求）以及響應(yīng)（產(chǎn)生回話）。“機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)所有這些都有重要影響。”

Tom Gruber（上）與Alex Acero

Siri高級(jí)研發(fā)部主管Tom Gruber是在最初的收購(gòu)后加入了蘋果的，他表示，在蘋果把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于Siri之前，其用戶量已經(jīng)在產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，而這對(duì)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)十分重要。“喬布斯說(shuō)，一夜之間就會(huì)擁有數(shù)百萬(wàn)用戶，還不用公測(cè)。突然之間就會(huì)有用戶，他們會(huì)告訴你，人們?nèi)绾闻c應(yīng)用對(duì)話。這是第一次革命，那之后神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代到來(lái)了。”

隨著Siri轉(zhuǎn)移到用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理語(yǔ)音識(shí)別而來(lái)的，還有幾位AI專家，其中包括現(xiàn)在語(yǔ)音組的主管Alex Acero。Acero的語(yǔ)音識(shí)別經(jīng)歷始于90年代的蘋果，后來(lái)他在微軟研究院工作了多年。“我喜歡這類工作，也發(fā)表了很多論文。當(dāng)Siri出現(xiàn)時(shí)，我意識(shí)到這是讓深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)的機(jī)會(huì)，不是讓幾百人用，而是讓數(shù)百萬(wàn)人用。”換句話說(shuō)，他就是蘋果想找的那類科學(xué)家——優(yōu)先考慮產(chǎn)品而非發(fā)表論文。

當(dāng)Acero在三年前加入時(shí)，Siri用的語(yǔ)音技術(shù)仍基本來(lái)自第三方的授權(quán)，而這種情況必須改變。Federighi意識(shí)到，這是蘋果不斷在重復(fù)的一種模式。“隨著一項(xiàng)技術(shù)對(duì)開(kāi)發(fā)核心產(chǎn)品變得越來(lái)越重要，我們會(huì)讓內(nèi)部逐漸接手開(kāi)發(fā)。要開(kāi)發(fā)偉大的產(chǎn)品，我們希望內(nèi)部擁有技術(shù)，并在內(nèi)部創(chuàng)新，語(yǔ)音識(shí)別就是一個(gè)很好的例子。”

團(tuán)隊(duì)開(kāi)始訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以替代Siri早前的技術(shù)。蘋果的GPU集群不停運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)用了大量數(shù)量。2014年7月的發(fā)布證明，所有努力都沒(méi)有白費(fèi)。

Acero表示，“當(dāng)時(shí)在所有語(yǔ)言上，錯(cuò)誤率降低了兩倍，在很多場(chǎng)景下還不止如此。這都要?dú)w功于深度學(xué)習(xí)及對(duì)它的優(yōu)化，不僅是算法方面，更是在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程上。”

蘋果不是第一家在語(yǔ)音識(shí)別中使用DNN的公司，但它證明，控制整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)。Acero表示，正是因?yàn)樘O果自己設(shè)計(jì)芯片，他能直接與編寫固件的芯片設(shè)計(jì)組工程師合作，最大化提升神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能。Siri團(tuán)隊(duì)的需求甚至影響了iPhone設(shè)計(jì)的方方面面。

Fdferighi表示，“不僅僅是芯片，還涉及設(shè)備上的麥克風(fēng)，以及麥克風(fēng)安裝的位置，還有如何調(diào)整硬件，以及處理音頻的軟件棧。這需要所有組件的協(xié)調(diào)，比起只是開(kāi)發(fā)軟件的公司，有著驚人的優(yōu)勢(shì)。”

另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，當(dāng)蘋果的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)產(chǎn)品上成功時(shí)，還能成為其它產(chǎn)品的核心技術(shù)。機(jī)器學(xué)習(xí)讓Siri理解了用戶，也讓輸入方式由手動(dòng)變成了聽(tīng)寫。也正是因?yàn)镾iri的技術(shù)，用戶語(yǔ)音輸入的信息也變得更流暢和完整。

Cue提到的Siri第二個(gè)部分是自然語(yǔ)言理解。Siri在2014年11月開(kāi)始用機(jī)器學(xué)習(xí)理解用戶的意圖，并在一年后推出了深度學(xué)習(xí)版。如在語(yǔ)音識(shí)別上一樣，機(jī)器學(xué)習(xí)提升了體驗(yàn)，特別是在理解指令上。

蘋果認(rèn)為，沒(méi)有Siri上的技術(shù)，它不太可能開(kāi)發(fā)出最新版的Apple TV，因?yàn)楹笳咭灿姓Z(yǔ)音控制功能。盡管早期的Siri版本要求你用清晰的方式說(shuō)話，但深度學(xué)習(xí)加強(qiáng)版不僅能從大量電影和音樂(lè)中找到特定的選擇，更能處理“播放一部湯姆·漢克斯主演的優(yōu)秀驚悚片”這樣的概念。這在以前是完全不可能的。

在即將正式發(fā)布的iOS 10中，Siri的聲音是最后一個(gè)被機(jī)器學(xué)習(xí)改造的部分。同樣，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)替代了原先授權(quán)的技術(shù)。Siri的聲音來(lái)自一家語(yǔ)音中心收集的錄音數(shù)據(jù)庫(kù)，每句話都是語(yǔ)音段拼貼的結(jié)果。機(jī)器學(xué)習(xí)讓語(yǔ)音變得平滑，聽(tīng)起來(lái)更像一個(gè)真人。

這看起來(lái)只是很小的細(xì)節(jié)，但更自然的聲音能為Siri帶來(lái)很大的改變。Gruber認(rèn)為，“如果聲音質(zhì)量更高，人們會(huì)感到更加可信。更好的語(yǔ)音能吸引用戶，讓他們更常使用。”

使用Siri的意愿，以及機(jī)器學(xué)習(xí)在技術(shù)上的提升，都在蘋果向開(kāi)發(fā)者開(kāi)放Siri的過(guò)程中十分重要。許多人注意到，蘋果在Siri上的合伙量只有兩位數(shù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于亞馬遜的Alexa，后者稱外部開(kāi)發(fā)者幫助開(kāi)發(fā)了1000多項(xiàng)技能。蘋果認(rèn)為這種比較沒(méi)有意義，因?yàn)閬嗰R遜用戶要使用特定的指令方式，才可用到那些技能。蘋果表示，Siri在與Uber和SquareCash等服務(wù)的整合上會(huì)更自然。

與此同時(shí)，蘋果對(duì)Siri的改善也得到了回報(bào)，用戶發(fā)現(xiàn)了一些新功能，也感到常用的查詢變得更準(zhǔn)確，而相應(yīng)的，查詢數(shù)量也不斷增長(zhǎng)。

五

或許，蘋果使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)中遇到的最大問(wèn)題，是如何堅(jiān)持保護(hù)用戶隱私的原則。蘋果會(huì)加密用戶信息，包括公司律師在內(nèi)的任何人都無(wú)法讀取。FBI也不能，即便獲得了批準(zhǔn)。它還表示，不會(huì)收集用戶信息用于廣告目的。

從用戶的角度上看，這種行為值得尊敬，但這對(duì)吸引頂尖AI人才并無(wú)幫助。一位蘋果前員工表示，“機(jī)器學(xué)習(xí)專家想要的就是數(shù)據(jù)。但出于保護(hù)隱私的立場(chǎng)，蘋果總會(huì)有所干預(yù)。這種做法是否正確暫不討論，但外界會(huì)認(rèn)為蘋果不是鐵桿AI粉。”

蘋果高管并不認(rèn)同這種觀點(diǎn)。他們認(rèn)為無(wú)需將用戶信息放在云端，或存儲(chǔ)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所用的數(shù)據(jù)，也能得到提升機(jī)器學(xué)習(xí)表現(xiàn)的數(shù)據(jù)。Federighi認(rèn)為，“外界一直存在錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，做出了錯(cuò)誤的妥協(xié)，我們想讓他們走上正軌。”

這里有兩個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)涉及到在機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)中處理個(gè)人信息，當(dāng)個(gè)人詳細(xì)信息是由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)收集到的時(shí)，這些信息會(huì)怎么樣？第二個(gè)涉及到收集訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別行為所需的數(shù)據(jù)，不收集個(gè)人信息，又將如何做到訓(xùn)練呢？

蘋果對(duì)兩者都有答案。Cue表示，“有人認(rèn)為，我們用AI做不了這些事，因?yàn)闆](méi)有數(shù)據(jù)。但我們找到了獲取所需的數(shù)據(jù)，同時(shí)保護(hù)隱私的方式。這是我們的底線。”

對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題，蘋果的解決方式是利用其獨(dú)特的對(duì)軟硬件的控制。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，多數(shù)個(gè)人信息仍保留在Apple Brain中。Federighi表示，“我們會(huì)將部分最敏感的信息保留在設(shè)備上，這時(shí)機(jī)器學(xué)習(xí)完全在本地運(yùn)行。”他給出的例子是應(yīng)用推薦，即在主屏上右滑時(shí)會(huì)出現(xiàn)的圖標(biāo)。在理解狀態(tài)下，這些應(yīng)用就是你意圖想用的。這種預(yù)測(cè)基于許多因素，基本都與用戶的行為有關(guān)。這一功能確實(shí)有用，F(xiàn)ederighi表示，預(yù)測(cè)用戶想用圖標(biāo)的概率有90%。

蘋果存在設(shè)備上的其它信息可能包括了最個(gè)人的信息：用戶使用iPhone鍵盤輸入的文字。使用經(jīng)過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的系統(tǒng)，蘋果能識(shí)別出關(guān)鍵事件和項(xiàng)目，如航班信息，聯(lián)系人及約會(huì)。不過(guò)這些信息都存在手機(jī)上。即使是備份在蘋果云上的信息，也會(huì)經(jīng)過(guò)處理后不能僅由備份信息進(jìn)行還原。“我們不想把信息存在蘋果服務(wù)器上，公司沒(méi)必要知道你的愛(ài)好或你在哪。”

蘋果也在盡量減少整體上保存的信息。一個(gè)例子是，在交談中有人可能提到一個(gè)詞，這或許需要搜索。其它公司很可能在云端分析整段對(duì)話，從而識(shí)別出那些詞語(yǔ)，但蘋果設(shè)備無(wú)需這些數(shù)據(jù)遠(yuǎn)離用戶就能識(shí)別出來(lái)。這是因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)不斷與手機(jī)中的知識(shí)庫(kù)進(jìn)行搜索匹配。

Federight表示，“知識(shí)庫(kù)很精練，但也相當(dāng)完善，儲(chǔ)存了成千上萬(wàn)的地點(diǎn)和實(shí)體。”蘋果所有的應(yīng)用都能用知識(shí)庫(kù)，包括Spotlight搜索應(yīng)用，地圖和瀏覽器。它也能幫助自動(dòng)糾錯(cuò)，一直在后臺(tái)運(yùn)行。

機(jī)器學(xué)習(xí)圈的一個(gè)疑問(wèn)是，蘋果的隱私限制是否會(huì)阻礙神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，這也是上文中提到的第二個(gè)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)才能準(zhǔn)確。如果蘋果不采集用戶行為數(shù)據(jù)，又從哪里得到數(shù)據(jù)呢？與其它公司一樣，蘋果用公開(kāi)數(shù)據(jù)集訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，但總有需要更新更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)的時(shí)候，而這又只能從用戶中來(lái)。蘋果的做法是在不知道用戶是誰(shuí)的情況下收集信息。它會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)匿名處理，隨機(jī)打上識(shí)別信息。

從iOS 10開(kāi)始，蘋果會(huì)開(kāi)始使用一種名為差分隱私（Differential Privacy）的新技術(shù)，它會(huì)對(duì)信息進(jìn)行眾包處理，讓個(gè)人身份無(wú)法識(shí)別。這種技術(shù)可能用在出現(xiàn)新流行詞，而它又不在蘋果知識(shí)庫(kù)中時(shí)；也會(huì)用在某個(gè)鏈接突然變得與相關(guān)查詢的答案相關(guān)時(shí)，或某個(gè)表情被大量使用時(shí)。“傳統(tǒng)的方式會(huì)將用戶每次輸入都傳到服務(wù)器上，然后遍歷數(shù)據(jù)來(lái)找到感興趣的東西。但我們有端到端加密，不會(huì)這樣行事。”雖然差分隱私是一個(gè)較為學(xué)術(shù)的詞，但蘋果想讓它變得更加普及。

Federighi表示，“我們數(shù)年前就開(kāi)發(fā)研究，做出了能大范圍使用的有趣的成果。它的隱私程度令人驚嘆。”簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，差分隱私就是對(duì)數(shù)據(jù)的若干片段加入數(shù)學(xué)噪音，這樣蘋果能識(shí)別用使用模式，又不會(huì)辨別出個(gè)人身份。蘋果還授權(quán)研究相關(guān)技術(shù)的科技家發(fā)表論文，公布他們的工作。

六

顯然，機(jī)器學(xué)習(xí)改變了蘋果產(chǎn)品的方方面面，但對(duì)于蘋果本身，機(jī)器學(xué)習(xí)改變了什么，還有待觀察。從感覺(jué)上說(shuō)，機(jī)器學(xué)習(xí)似乎與蘋果公司的氣質(zhì)格格不入。蘋果喜歡對(duì)用戶體驗(yàn)進(jìn)行全方位的控制，所有事情都事先幫你設(shè)計(jì)好，代碼極致優(yōu)化。但使用機(jī)器學(xué)習(xí)，就意味著要將一部分決定權(quán)交由軟件處置。將用戶體驗(yàn)逐漸交給機(jī)器控制，蘋果能接受這樣的設(shè)定嗎？

“這件事情引起了內(nèi)部無(wú)窮無(wú)盡的爭(zhēng)論”，F(xiàn)aderighi 說(shuō)，“我們對(duì)此曾有過(guò)非常深入的思考。以往我們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，從多個(gè)維度控制人機(jī)交互的種種細(xì)節(jié)，以達(dá)到最佳的用戶體驗(yàn)。但如果你開(kāi)始訓(xùn)練機(jī)器通過(guò)大量數(shù)據(jù)模擬人的行為，結(jié)果就不再是蘋果設(shè)計(jì)師所擅長(zhǎng)的。所有的一切都來(lái)自數(shù)據(jù)。”

但蘋果并沒(méi)有回頭，Schiller 說(shuō)，“盡管這樣的技術(shù)將改變我們的工作方式，但為了做出更高質(zhì)量的產(chǎn)品，我們終將在這條路上越走越遠(yuǎn)”。

也許這就是問(wèn)題的答案：蘋果并不會(huì)大張旗鼓地宣揚(yáng)自己采用了多么先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，但他們?nèi)詴?huì)盡可能地將之運(yùn)用到產(chǎn)品中，以期獲得更好的用戶體驗(yàn)。藏在你iPhone中的Apple Brain就是最好的證明。

“典型的蘋果用戶，將在不知不覺(jué)中得到機(jī)器學(xué)習(xí)帶來(lái)的用戶體驗(yàn)的提升，并因此更加愛(ài)上蘋果產(chǎn)品”。Schiller 說(shuō)。“最讓人興奮的是，你甚至都感覺(jué)不到它的存在，直到有一天你突然意識(shí)到，并發(fā)出由衷的感嘆：“這一切是怎么發(fā)生的？”

天網(wǎng)不會(huì)到來(lái)。

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