高考机器人惜败人类状元，输在“语文是程序员教的”

6月7日晚间，AI-MATHS在断网断题库的情况下完成了北京文科数学卷和全国二卷数学卷，分别用时22分钟与10分钟，考试成绩也于当天揭晓，分别为105与100分（两套试卷的总分均为150分）。这一分数说不上是数学“学霸”，不过还算差强人意。毕竟，AI-MATHS研发团队设立的高考目标分也才110。

靠“刷题“提升，考试时需断网

像普通高考考生一样，AI-MATHS也靠大量“刷题”提升水平。今年2月，AI-MATHS仅靠100套试题的训练量，在一次模拟考中取得了93分的成绩。2月份之后，为了训练AI-MATHS的答题速度，团队加大了题量，目前AI-MATHS已有500套试题的积累，这次AI-MATHS算是超越自己了吧。

▲ AI-MATHS现场答题（Source：澎湃新闻）

资料显示，AI-MATHS是成都高新区一家本土人工智能企业研发，以自动解题技术为核心的人工智能系统，诞生于2014年，在2016年5月宣布参加今年高考数学试卷。业界透露，让机器人参与高考，旨在测试机器人能达到什么样的人工智能水平，然后在更多地方应用AI成果。

AI-MATHS由10余台服务器组成，“考场”设在成都天府新谷10号楼的一个会议室里。像考生会被切断与外界的联系一样，开始答题时这些服务器也会被切断网络连接。由公证机构和媒体出任“监考老师”。

▲ AI-MATHS主机

据了解，准星AI-MATHS近1年多来，在复杂逻辑推理、直觉观察推理、计算机算法、深度学习上都进行了深入攻关。它是通过综合逻辑推理平台来解题，而非学习储存题库。本次挑战的结果也将运用到该公司对AI-MATHS的技术验证中，帮助AI-MATHS早日从“学生”变成“老师”。

▲ 现场老师给AI-MATHS评卷（Source：成都发布）

Aidam机器人大战六名高考理科状元

北京这边战况更加惨烈，教育机构“学霸君”自行研发的智慧教育机器人Aidam与六名高考理科状元同台对决，共同解答今年高考文科数学试题，满分为150分。结果Aidam的成绩为134分，六名状元为135分，险胜。

昨天（6月7日）晚间六点四十分，Aidam开始答题。这不是一个普通的高考考场大约三百平方的大厅里，循环大声播放着一首钢琴曲，时不时还有女主持人和嘉宾对话——明显比考场嘈杂多了。

▲Aidam和六名学霸同时开始答题

Aidam仅仅经历九分四十七秒就答题结束。学霸君创始人张凯磊坦言自己很紧张，“就像送自己的女儿参加高考”。他表示，为了展示，Aidam昨天答题放慢六倍速度，平时每道题完成时间应该在七至十五秒。

▲学霸君创始人张凯磊讲解Aidam解题原理

Aidam放慢的原因是不仅需要把题目做对，还需要给大家展示他是如何做到的。根据要求，Aidam会通过礼堂前部的大屏幕来展示：左边是一个由无数蓝色光点组成的大脑，每算一道题，蓝色大脑里就会跳出若干以红色、黄色、蓝色节点构建的知识链。每个节点旁边有一行白色的字，标注着这道题涉及了哪些知识。

▲Aidam解题全程展示

六名高考状元在高考数学结束拿到试题后，即开始答题，答题时间是五十五分钟。人机双方分别完成了包括客观题和主观题在内的整张试卷，并按照评分标准得出最终成绩。

经过数学特级老师、奥赛教练韩兆勇的评审，Aidam的分数最终公布：134 分。三组高考状元陪他一起进行测试，状元一组得分119分。状元二组得分140分。状元三组得分146分。三组高考状元平均分135分，Aidam以 1 分之差惜败于最精英的人类“做题家”。

2016年河北省理科状元孟祥熙现就读于北京大学光华管理学院，他受访时表示，“人机大战赢了很开心，但是机器人技术很先进，想知道自己解题错在哪里”。

以拍照搜题为最初产品的学霸君，其产品已经有 6000 万注册用户，答题搜索次数超过 60 亿，老师在线答疑超过 500 万次。这一庞大的题库和数据积累为 Aidam 的发展打下了基础，“我发现，原来在我们的题库里面我们记录了大量的关于状态之间可跳转、可推演、可演算、可关联的信息。” 在讲解 Aidam 的背后逻辑的时候，学霸君的首席科学家陈锐锋使用了围棋作为比喻。

类似于围棋棋盘可以被分为无数横轴和纵轴。人的思维模式和解题模式也可以被具象为棋子，棋子的纵轴与横轴分别代表起始的状态和下一步的状态，这样，每一次题目的可能解法，就相当于在一个庞大思维矩阵里下棋的过程。而学霸君此前积累的庞大的题库与数据记录，恰恰类似于无数张围棋棋谱，为人工智能自主学习提供了可能性。

高考机器人的意义在哪？

机器人参加高考，并不是所谓的 “ 人机大战 ” 后才出现的噱头。在国家层面，“ 高考机器人 ” 是国家863计划信息技术领域 “ 基于大数据的类人智能关键技术与系统 ” 项目的重要研究目标之一。该项目由科大讯飞联合30多家科研院校和企业共同参与，早在2015年便已立项。

“ 高考机器人 ” 有多方面的意义：聚集国内的一些比较顶级的研究机构和科学家，一起来攻关现在人工智能领域相关的一些重要的技术问题；替代传统测试人工智能水平的 “ 图灵测试 ” ，全方面测试和应用与人工智能相关的多个领域；最后将这些领域攻关所取得的技术成果，运用到相关行业和领域，如翻译和车载控制等。

尽管目标类似，但不同的背景决定了AI-Maths和Aidam的不同的解题思路，甚至在一定程度上截然相反：准星云学的 AI-Maths 与 863 计划的高考机器人的思路一致，强调 “ 不联网、不连接题库、无人工参与 ”。在只有少量训练样本的情况（只有约500套试卷、1万道题的训练量）以机器建立类似人类的复杂逻辑推理能力与联想能力。试图让机器在较少样本和较少资源耗费的情况下，拥有“举一反三”能力。而学霸君的思路则强调大题库（已经有超过7000万的巨大题库），通过海量的题库，用户行为数据，以及 Ai 自我博弈，从海量题目中找到适合共通的知识组件和解题模式。

▲AI-Math解题全程断网断库，全凭“学习来”的知识

从某种角度说，这两种模式的区别类似于Alphago 早期版本的学习过程，计算机可以通过规则自己对弈，也可以学习棋谱。从此前的测试中看，Aidam 的成绩要好于 AI-Maths，但如果以纯粹人工智能的难度和多行业的延展性，AI-Maths 要略高一筹。

机器人的语文可能是数学老师教的

但为何这次AI-MATHS机器人无论是目标分还是实际成绩都没有非常高呢？澎湃新闻调查表示，因为AI-MATHS对自然语义的理解还有点弱。

比如北京文科数学卷这题：

▲ AI-MATHS答不出来的数学题（Source：成都发布）

AI-MATHS没能答出来，不是因为计算问题，而是机器不理解提问的意思。

一言以蔽之，这个机器人考生的数学成绩，败给了自己的语文水平。负责改卷的成都七中高级教师祁祖海指出，AI-MATHS错误题的共同点是文字太多，但它的计算题和证明题做得不错，分数算中等水平，正常学生能考110分左右。

据了解，AI-MATHS 学习了小学到高中的 7000 多个考点，运算量可达到 2 的 800 次方，其研发团队准星云学的创始人林辉认为，跟 AlphaGo 相比，高考机器人的研发难度更大，因为要让系统准确理解人类语言。人类的语言千变万化，而且还在不断创新，几乎是学不完的。遇到没学过的生词，人类会联系上下文去推测词义，猜对是比较容易的事；而机器人却会卡壳。比如，正切（tangent）的缩写，近年来的教材和试题里面都用的是“tan”，但早些年用过“tg”。团队在训练AI-MATHS用的题都是“tan”，最近突然让它做了一道“tg”的题，它就懵了。

不仅是AI-MATHS，我们发现Siri、微软小娜等聊天机器人也场景提问下的回答也不够灵活与聪明，这也是因为它们对自然语言的理解能力还不够强。

两部机器人高考成绩出炉后，也引发了网友热议，虽然嘲弄居多，但也有网友笑说“马云第一次高考，数学才考1分呢，机器人很厉害了”。不知道前段时间怒怼AlphaGo的马爸爸听后有什么感想：）

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