谷歌語音識(shí)別想超過人類，方法是借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

谷歌語音識(shí)別Google Now

導(dǎo)語：彭博社今天撰文稱，谷歌正在語音識(shí)別領(lǐng)域展開野心勃勃的嘗試，希望通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)超越人類的語音識(shí)別能力。

以下為文章全文：

與數(shù)字助理交流是一件有趣的事情，它給人的感覺就像固執(zhí)的孩童。如果你曾經(jīng)對著Xbox或Siri大喊大叫，你或許已經(jīng)失去希望。

但研究人員表示，語音識(shí)別和人工智能領(lǐng)域最近取得的突破，很快就能大幅提升這些電子產(chǎn)品的理解力，使之更好地與我們展開溝通。谷歌工程師約翰·沙爾克維克(Johan Schalkwyk)表示，這種全新的設(shè)備不僅能聽懂我們的意思，還能結(jié)合上下文和語調(diào)的細(xì)微差別理解深層含義。

沙爾克維克正在谷歌從事一項(xiàng)野心勃勃的研究項(xiàng)目，希望創(chuàng)造一套能夠利用該公司海量數(shù)據(jù)的語音系統(tǒng)。他表示，他們目前正在實(shí)驗(yàn)室里測試的一個(gè)項(xiàng)目，使得電腦可以聽懂并“思考”人們的語言。

最近在語音識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的各種發(fā)明，將給語音識(shí)別帶來巨大變化。Siri的一位主要發(fā)明人表示，工程師都在狂熱地開發(fā)語音識(shí)別技術(shù)，使之具備足夠的智能，與用戶展開真正的對話。“語音識(shí)別的所有領(lǐng)域都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了很大進(jìn)步。”Siri底層技術(shù)開發(fā)公司SRI International副總裁威廉·馬克(William Mark)說，“這種對話互動(dòng)目前已經(jīng)成為前沿技術(shù)。”

蒂姆·圖塔爾(Tim Tuttle)等待這一天已經(jīng)很久了。他1997年獲得了麻省理工學(xué)院的博士學(xué)位，并任職于該校的人工智能實(shí)驗(yàn)室。10年來，他先后在硅谷多家公司任職，最終于2010年創(chuàng)辦了自己的Except Labs公司。圖塔爾的公司去年開始設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)，向移動(dòng)應(yīng)用中增加復(fù)雜的語音指令。例如，當(dāng)用戶走進(jìn)超市時(shí)，可以通過這項(xiàng)功能獲知他要買的掃帚位于哪條走廊。

“一年前，我們在做基準(zhǔn)，我們當(dāng)時(shí)認(rèn)為這不可能實(shí)現(xiàn)。但一切都變了。我們的公司已經(jīng)對語音加倍下注，主要是因?yàn)榻谒吹降母鞣N技術(shù)進(jìn)步。”圖塔爾說，“與人類水平相當(dāng)或高于人類水平的語音識(shí)別系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。”

但首先，還是先來回顧一下歷史：兩年半以前，谷歌和多倫多大學(xué)的研究人員發(fā)表了一篇頗有影響力的論文，內(nèi)容是用“深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”來指導(dǎo)計(jì)算機(jī)語音技術(shù)。幾個(gè)月后，微軟與IBM也合作發(fā)表了另外一篇論文，被谷歌工程師杰夫·迪恩(Jeff Dean)稱作“語音研究領(lǐng)域20年來的最大進(jìn)步”。

這些研究使得一項(xiàng)數(shù)十年前誕生的數(shù)字神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)明再度復(fù)活。這項(xiàng)技術(shù)1980年代就在大數(shù)據(jù)預(yù)測和分析領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了不俗的表現(xiàn)，但當(dāng)時(shí)卻受到計(jì)算機(jī)速度的制約。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)直到最近才變成可行的方案，這主要得益于計(jì)算機(jī)處理速度的加快，以及新型軟件模式的發(fā)展。

谷歌實(shí)驗(yàn)室也開展了類似的研究。6個(gè)月前，該團(tuán)隊(duì)從這種名為“前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的古老方法入手，推動(dòng)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的復(fù)活。這項(xiàng)技術(shù)使得系統(tǒng)可以儲(chǔ)存更多信息，并處理更長、更復(fù)雜的序列。谷歌這項(xiàng)突破源自對底層代碼的簡化，可以在同一套系統(tǒng)中保留更多觀點(diǎn)和觀念，從而讓用戶更容易問出復(fù)雜的問題，獲得有意義的答案。“系統(tǒng)復(fù)雜性可能對長期發(fā)展構(gòu)成傷害。”沙爾克維克說。

谷歌的系統(tǒng)目前使用上下文、物理位置和其他因素進(jìn)行假設(shè)，以此判斷語音的真正含義——整個(gè)過程與人類大腦的思維模式相仿。谷歌的最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以提升這一過程的效率，從而處理比以往更大的數(shù)據(jù)量，回答更復(fù)雜的問題。

為了解釋語音識(shí)別技術(shù)在未來的工作方式，沙爾克維克提到了谷歌山景城總部幾公里之外的一間高級(jí)越南餐廳。這家名為Xanh Restaurant的餐廳對典型的語音識(shí)別構(gòu)成了挑戰(zhàn)，因?yàn)閄anh這個(gè)名字(發(fā)音為“扎恩”)很難識(shí)別。“如果我能找到它在地圖上的位置，然后說，‘這是一家餐館，它位于加州。’那么范圍就會(huì)立刻縮小。”沙爾克維克說，“借助語義技術(shù)，我們便可大幅改善質(zhì)量。”

這聽起來似乎很簡單，但對電腦來說，聽到一個(gè)單詞，然后把它放到句子上下文中去辨識(shí)，再與地理信息相結(jié)合，是十分困難而且耗費(fèi)時(shí)間的。如今，谷歌語音搜索已經(jīng)可以正確識(shí)別餐館。沙爾克維克表示，谷歌今后將可以處理其他一些同樣野心勃勃的問題。

沙爾克維克表示，在谷歌內(nèi)部，語音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了空前的進(jìn)步。雖然谷歌的重大進(jìn)步還要再等一兩年才能應(yīng)用到用戶的手機(jī)中，但這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)催生了很多可以應(yīng)用于谷歌其他項(xiàng)目的技術(shù)。“開發(fā)登月項(xiàng)目的同時(shí)，還會(huì)同時(shí)設(shè)計(jì)出另外一百項(xiàng)有用的技術(shù)。”沙爾克維克說。

沙爾克維克表示，谷歌語音識(shí)別技術(shù)3年前只能認(rèn)出3/4的口語單詞。但得益于創(chuàng)新速度的加快，谷歌手機(jī)應(yīng)用現(xiàn)在可以正確識(shí)別12/13的單詞。據(jù)圖塔爾介紹，要不了多久，“我們就將生活在一個(gè)沒有鍵盤的世界里。”(鼎宏)

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