AI需掷骰子：解码智能的随机性本质
使用AI创作图像或视频时，即便输入完全相同的指令，每次产出的结果总是大同小异却又不尽相同。这种差异是否意味着AI具备某种“随机特质”？这种特质的本质究竟是什么？它是否代表着机器已拥有创造力？带着这些疑问，我们专访了山东省大数据研究会人工智能设计分会名誉会长、山东工艺美术学院顾群业教授。
顾教授，作为AI艺术设计与研究领域的资深专家，您在使用AI工具时定有体会：即使设定相同的参数与提示词，AI生成的文字、图像或视频虽相似却永不重复。仿佛机器在执行任务时自带“随机属性”——同一指令，不同输出。您如何看待这种现象？
这种“随机”或许只是表象。任何看似无常的现象，背后皆有确定成因。比如人有时会莫名焦躁，却说不出缘由。情绪与感受看似飘忽不定，实则源于神经元活动。只是这套系统太过复杂，以现有观测手段，人类尚无法完全解析如此庞大的神经网络。正因对其中奥秘知之甚少，我们才觉得情绪起伏、思维活动充满变数，近乎随机。若未来技术足以观测每个神经元的动态——精准掌握每种神经递质的浓度、每个分子的轨迹，并拥有无穷算力——那么理论上，所有神经反应皆可精准预判。
换言之，所谓随机性，实则是人类对AI内部运作认知不足所致。
没错，随机性是人类面对超复杂系统时产生的认知偏差。1814年，法国数学家皮埃尔-西蒙·拉普拉斯构想了一个思想实验：设想一个超级智能体“拉普拉斯妖”，它知晓某一瞬间全宇宙所有粒子的精确位置与动量，并通晓全部物理定律，便能推演宇宙的过去与未来。这一构想彻底否定了“随机性”与“自由意志”，认为一切事件（包括看似偶然的神经反应或人类抉择）皆为先前条件严格决定的必然结果。这在哲学上称为“决定论”。
我理解了，随机性或许是人类认知局限的产物。正因我们无法洞悉所有变量，才将世界视为随机。您的意思是，情绪与情感之所以显得随机，因其背后的生化过程极度复杂，包含大量当前无法观测的“隐变量”。若能掌握全部变量并拥有无限算力，理论上神经活动完全可预测。“随机性”是个伪命题。
但这仅是问题的一面。如今情况变得更复杂了。
此话怎讲？
最新神经科学研究指出，随机性或许并非源于人类无知，而是神经元固有的根本特性。换言之，单个生物神经元在接收完全相同的重复信号时，其每次产生电脉冲的时间间隔（峰间期）都存在差异，呈概率分布，如同电子云。这是神经科学的最新突破之一。
这该如何理解？
这意味着神经元内部运动本身就带有“随机特质”。即便外部环境被绝对控制，神经元内部仍存在大量微观随机扰动，例如离子通道的随机开合、突触释放神经递质呈现概率性分布，类似噪声。这种噪声并非外部干扰所致，而是由分子热运动等微观物理规律决定的内在属性。这一发现让世界呈现出根本性的“戏剧性”，因为它为我们理解世界引入了全新变量——一种基于复杂系统与概率论的底层世界观。
这又作何解释？
上世纪曾爆发“上帝是否掷骰子”的世纪论战。量子力学哥本哈根学派的玻尔、海森堡等人认为，量子层面的随机性是根本性的、内生的，概率是自然的基本法则，而非人类无知的产物。但爱因斯坦则认为，量子力学的概率描述并不完备，背后应存在未被发现的“隐变量”，世界本质上是决定论的，因为上帝不会如此无聊，他不掷骰子。这两种理论截然对立，分别对应哲学上的非决定论与决定论。非决定论认为世界本质是偶然的、不确定的；而决定论则认为世界本质是确定的、可预测的。这是我们理解世界的两种根本立场。
如此看来，随机性未必是错觉，在量子层面或脑神经科学层面，它可能是“内生”的。但这与理解人工智能有何关联？
当前大语言模型的“随机”输出，普遍被视为外部添加的“伪随机”，比如调整温度参数，这只是对人类“随机性”的一种模仿、一种拟态。面对复杂未知的世界，人类往往表现出高度灵活性。这表明人脑运算绝非仅基于平均发放率，而是会随机性地携带处理信息，做出更具韧性的决策，以应对充满变数的事态。这是人类对不确定性的领悟——知道该相信什么，该质疑什么。人类的随机性，正是评估“置信度”的核心机制。这是生物智能在面对海量噪声时，能有效减少认知幻觉、做出极具韧性判断的底层逻辑。在生物学意义上，噪声非但不是缺陷，反而是高级认知的基石。
那么人工智能在这方面表现如何？
现有人工神经网络的底层架构仍基于冯·诺依曼结构与经典二进制逻辑，本质上是台确定性机器。为了让AI输出不那么刻板、更贴近人类，工程师会调整模型生成时的温度参数，在代码中添加‘伪随机数’，如同从外部撒入一把随机噪声。但若随机性本身是内生的，人类为何要制造这些降低信息传递效率的噪声呢？
您的意思是，生物大脑始终在不确定性中游走，将随机性内化为处理信息的度量衡；而当前的人工智能，无论参数规模达到多少万亿，其随机性仍只是人工添加的拟态。
正是如此。当前AI大语言模型面临致命缺陷——幻觉。它无法判断自己“不知道什么”。人类则不然，面对未知、模糊或充满歧义的信息时，大脑通过内在随机扰动来计算不确定性。未来AI若想获得真正智慧，或许需在其内部嵌入随机性机制，即内生的随机性——即便AI输出的内容并非我们所期望，我们也要接受它，接纳它的幻觉，容忍它的不可控。上帝从不掷骰子，但人工智能需要掷骰子。
作为人工智能教学与研究领域的权威专家，顾群业教授长期关注技术发展、应用及技术与人类生存等核心议题，提出诸多深刻见解。这些观点不仅彰显其在技术哲学领域敏锐而深刻的思想，更闪烁着智慧光芒，常令人豁然开朗。
本次访谈聚焦人工智能“随机性”这一核心议题，探讨其本质与意义。顾群业教授指出，当前AI的随机输出主要源于外部添加的“伪随机”参数，是对人类行为的拟态模仿，其底层架构仍是确定性的。然而，神经科学最新发现揭示，生物大脑的随机性可能是内生的、根本的，源于神经元微观层面的概率性活动，这种内在不确定性恰是人类认知韧性、评估置信度及应对复杂世界的关键机制。
相较之下，现有AI虽能模拟随机行为，却缺乏内在不确定性度量能力，致使其无法像人类一样区分“已知”与“未知”，从而产生“幻觉”问题。因此，未来AI发展或许需超越确定性逻辑框架，探索内生随机性的融合路径——正如顾群业教授所言：“上帝从不掷骰子，但人工智能需要掷骰子。”这既是技术演进的挑战，更是对智能本质的深刻反思：唯有拥抱不确定性，AI才可能真正触及“创造性”与“智慧”的边界。