抱歉,这个事情我们真的没法直接告诉你。这么说吧:1997年下赢国际象棋冠军卡斯帕罗夫的“深蓝”是一台超级计算机,而即将和李世石对决围棋的AlphaGo却是谷歌旗下公司DeepMind开发出来的人工智能程序。强行把这二者拉在一起比较……少年我们还是来谈谈世界和平吧。

不过AlphaGo作为程序,最终还是要运转在计算机上才能去和人类比个高下的。所以把问题换成“即将和人类下围棋的那台计算机到底比深蓝厉害多少倍?”我们还是能够简单计算一下给出大致答案的。毕竟在衡量计算机性能方面,我们已经有了一个相当统一的标准:每秒浮点运算次数,为了方便起见,我们下面一律称之为“FLOPS”。

怎样看出来计算机有多快

千万别被“浮点运算”这个计算机术语吓跑,说人话的话,浮点运算其实就是带小数的四则运算,比如1.2加2.1就是一个典型的浮点运算。如果你的小学数学老师不是美国人的话,那么我们估计这会儿你早就心算出结果是3.3了。不过这对计算机来说,这个问题没那么简单。

我们知道,计算机是以0和1构成的二进制数字进行运算的,比如在基础的二进制里,1就是1,2就变成了10,3是11,4是100……这种运算方式让我们可以用最简单的电路元件组装出稳定有效的计算机器,但它也带来一个问题:计算机能够处理的数字只有整数。如果想不借助任何其他的数学方法,用0和1表示一个0.1……少年我们真的还是来谈谈世界和平吧。

解决这个问题的办法很简单:0.1可以看成是1除以10的结果,我们想让计算机计算一个带小数点的数字,只要告诉CPU这是一个被1后面加了多少个0整除的整数就行了。不过这样一来,计算机在处理小数点的时候,就多了好几个运算步骤。所以进行浮点运算的速度也就成了衡量计算机性能的标准。

拿在国际象棋上击败人类的深蓝来说,它的计算能力是11.38 GFLOPS,意思就是深蓝能在每秒钟里计算113.8亿次带小数的加减乘除。而在二战期间帮助美国设计制造原子弹的第一台通用计算机ENIAC,它的性能只有300 FLOPS。

国际象棋上赢了人类的深蓝其实弱爆了

在今天看来,深蓝的性能怎么样?三个字:弱爆了。单就PC中使用的CPU来说,早在2006年,英特尔推出的第一代酷睿2就已经稳稳地超过了深蓝。这还没有算上显卡里GPU带来的效果加成,今天最普通的集成显卡,其性能也已经超过了700 GFLOPS。如果真要在性能上比个高下,深蓝这种上个世纪的超级计算机,就算组团也不一定能单挑你面前的这台笔记本电脑。

那么今天的超级计算机已经达到了什么样的性能水平?我们国家的天河二号是世界最快的超级计算机,它浮点运算能力已经达到了33.86 PFLOPS。也就是说,深蓝要在性能上增长到自身的30万倍,才能和天河二号相提并论。

不过对于深蓝来说,这样的比较实在是太不公平。因为即便在当年,深蓝也不是速度最快的超级计算机。相比之下,只有通过谷歌AlphaGo使用的电脑,我们才能比较出这20年里,我们的计算机到底经过了怎样惊人的发展。

从国际象棋到围棋,计算机性能提升了至少2万倍

根据谷歌团队发表在《自然》杂志上的论文, AlphaGo最初是在谷歌的一台计算机上“训练”人工智能下围棋的。按照论文里的描述,谷歌利用这台计算机,让AlphaGo的围棋水平提升到了与欧洲冠军樊麾接近的地步。不过论文除了提到这台计算机装有48个CPU和8个GPU之外,对计算机的性能连一个数字都没有提到。好在AlphaGo是在云计算平台上运行的,我们只要找来竞争对手的计算机数据比较,就可以了解到大概了。

比如说去年12月,阿里云对外开放的高性能计算服务。按照阿里云的描述,这些计算机的单机浮点运算能力是11 TFLOPS,而且同样可以用来训练人工智能自行学习。如果谷歌的计算机性能与阿里云接近的话,那么AlphaGo所驱动的硬件,性能至少是深蓝的1000倍。

但故事到这里还没有完,AlphaGo并非只有“单机版”一个版本。为了达到更高的运算能力,谷歌还把AlphaGo接入到了1202个CPU组成的网络之中。联网后的AlphaGo算力猛增24倍,一下子从“单机版”不到职业二段的水平,跃升到了职业五段上下的水准。

所以AlphaGo比深蓝厉害多少倍?估计这会你已经得出答案了:至少2.5万倍。从这个角度,我们也能看出来,围棋究竟是怎样复杂的一种智力游戏,以至于计算机的性能需要20年的提高,才能在象棋上战胜人类后,再在围棋棋盘面前,坐到人类顶尖选手的对面。不过归根揭底,AlphaGo最重要的成就并不是采用了性能多么优秀的电脑,而是第一次让程序可以以人类的方式思考、学习和提高。所以过几天的比赛,无论谁输谁赢,我们见证的都是一个崭新纪元的开端。

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