现在AI智能是时下热点，基于AI开发的各种技术层出不穷，聊天机器人是其中一个典型应用。那么AI聊天机器人和之前普通聊天机器人有什么不同？它又是怎样实现和人类的沟通？下面就让我们来了解一下新式聊天机器人背后的秘密。

AI聊天机器人，没你想象那么简单

说到聊天机器人，很多网友早就接触过聊天机器人，如之前QQ聊天机器人、旺旺机器人客服等，在打开和机器人聊天窗口后，我们输入对话语句，机器人收到后会自动回复相应的语句，从而实现人机对话（图1）。



图1 简单聊天机器人

虽然这些机器人可以和我们进行交互，但是显然这些普通机器人聊天水平并不高。当我们在发送一些比较感性的对话，如发送“你觉得XX怎么样”，或者类似“我喜欢上XX，该怎么办？”这些语句，这些聊天机器人就无法和我们进行正常交流，因为它们没有像人类那样的思考能力，无法完全理解我们对话的意思。因此现在科学家借助强大学习能力的AI开发智能聊天机器人，它可以像真正人类那样陪我们聊天。

读懂人类，AI机器人背后的秘密

如上所述，早期聊天机器人并不会思考。这些聊天机器人，开发者只是在其中存储一些简单语句，当机器人接收到人类发送语句，机器人在其中检索到合适的回话时，就将这个语句发送给人类，从而实现人机的简单交互。当你输入“你好”，机器人会将词库中的“你好”回复你（图2）。



图2普通机器人工作原理

随着技术进步，机器人的功能逐渐强大。除了上述机械简单的回复，它们加入其他增强功能，比如你发送“今天天气怎么样？”，机器人读取你的IP地址后，它会通过读取天气预报网站信息，从而将当地天气信息推送给用户，实现比早期机器人更强的对话功能（图3）。



图3 功能改进的机器人

不过对于喜欢思考的人类来说，因为之前机器人不会思考，从聊天中可以明显感受到对方的冰冷和知识的不足。为了解决这个问题，科学家们引入AI来开发聊天机器人。大家知道AI具有强大学习和自我学习能力。

首先开发者会让AI机器人和各种人聊天，然后收集各种聊天数据，从这些数据中分析人类普遍喜欢什么样的聊天方式，以及人类在发问某些问题时喜欢什么样的回答等要素。这样通过这些大数据的学习后，开发人员借助编程技术将人类的喜好进行分类和添加标签，这样机器人根据人类的发问，数据库中就可以快速提供出适合人类接受的语句进行人机对话。对于AI机器人小冰，输入“你好”、“今天心情不好”等语句，小冰都可以快速给出较为得体的回答（图4）。



图4 AI机器人小冰的回复

不过作为会思考的人类，简单利用编程技术并不能实现深入的对话。此时还要借助AI强大的自我学习能力，AI机器人在大数据学习的基础上进行人工智能自我学习，通过学习大部分人都喜欢的聊天方式后，它会根据一定的规则进行提升，类似人类的聊天专家，通过自己工作经验和聊天对象的深入交流后提升自己业务能力。当然和人类不同的是，AI机器人可以同时对各个领域，各种性格的人类进行分析和学习，从而能够很好理解人类的思考能力，让聊天的人类能够和AI机器人深入探讨各种问题。

AI人工智能学习主要借助神经网络实现自我提升，科学家先用数据库训练一个神经网络，然后让它能够从无数的样本数据中学习回应模式。比如收集网络段子训练出特定的回应模式，然后借助“seq2seq”的技术，训练机器人编写自己的回应，而不是照抄数据库里的词。这样AI机器人就拥有强大的自我学习能力。

亚马逊近日在Alexa机器人聊天测试中，当输入测试人员说：我喜欢强哥·莱恩哈特（注：法国著名吉他手，爵士乐传奇）。”AI机器人则讲起了另外一个吉他手，“黑色安息日”乐队托尼·艾奥米的故事。艾奥米因为一次工厂事故失去了他的两个指尖，但是深受莱恩哈特的鼓舞——他的左手仅有两个指头。

这样的对话非常像人类之间的对话，AI机器人已经不是简单的附和，而是有扩展性的思维。

借助大数据学习，通过编程的方法，AI机器人可以和很快响应用户普通的聊天对话。借助自我学习，AI机器人可以学习人类聊天能力，通过自我学习，自我提高，可以实现和人类更深入的沟通，像微软的智能机器人小冰就有强大学习能力。



图5 微软小冰智能机器人

并不只是聊天打发时间，AI机器人更多用途

上面我们主要介绍AI机器人在和人类聊天上的应用，随着AI机器人的普及，它们功能并不只是陪人类聊天小号时间。因为AI机器人可以了解人类的意图，并且通过自我学习能力来适应各种人类的询问，因此AI机器人可以在智能客服，智能导游等方面发挥重要的作用。

随着无人商场的普及，商场内售卖的产品越来越多，导购任务就可以交给AI机器人，它通过学习商品的性能和顾客的喜好等数据，这样下次顾客要、在来商场的时候，AI导购机器人就可以轻松为顾客推荐各种商品。全球最大零售商亚马逊就在开发一款名为Alexa机器人，它可以完成智能导购的任务（图6）。



图6 亚马逊的AI机器人Alexa

当然AI机器人还可以在智能导游，在线学习等领域应用。特别是在一些专业领域，像家电商场导购，医院的导医等有极大的引导作用，借助AI强大学习和人工智能能力，可以完全替代专业人士为我们提供更好的服务。