對于復雜因果關系最著名的描述就是蝴蝶效應，一只蝴蝶輕抖翅膀，世界那頭就狂風暴雨。這個例子引人深思但卻沒有帶來更深入的研究。我們真正需要的是對颶風的成因進行更詳細的分析，弄清楚是哪只蝴蝶引起了颶風——或者在這只蝴蝶準備振翅而飛之前阻止它。這似乎是不可能的任務，但美國國防高級研究計劃局(Defense Advanced Research Projects Agency，簡稱DARPA)認為，隨著技術的發(fā)展，人工智能應該能夠幫助人們實現(xiàn)這一目標。

KAIROS

DARPA針對這一研究目標開展了一個新項目，旨在創(chuàng)建一個機器學習系統(tǒng),該系統(tǒng)可以篩選每天產(chǎn)生的無數(shù)事件和媒體片段，并識別其中任何連接或敘述的線索。它被稱為KAIROS (Knowledge-directed Artificial Intelligence Reasoning Over Schemas) ，即知識導向的人工智能推理模式。

這里所提到的“模式”具有非常具體的含義。這是人類通過相互關聯(lián)的小事件來理解周圍世界基本過程的想法。例如，當你在商店購物時，你知道情景一般是這樣的：你走進商店，選擇一件商品，把它帶到收銀員面前，收銀員進行結算，然后你以某種方式支付，最后離開商店。這種“購物”過程是我們所熟知的模式，當然，這其中也包含了各種各樣的模式（選擇商品；支付流程）或成為另一種模式（贈送禮物；家庭烹飪）的一部分。

盡管這些過程很容易浮現(xiàn)在我們的腦海中，但要以計算機系統(tǒng)能夠理解的方式描述它們則非常困難。我們在長期生活的應用和理解中熟悉這些流程，但對于機器來說它們并非是顯而易見、我們還不能通過一些預先定義的規(guī)則來抽取這些模式。而且，數(shù)據(jù)越多描述就越困難。購物的情形還比較簡單，但如何分析和識別冷戰(zhàn)或熊市這樣大尺度的時間和空間模式呢？

而這就是DARPA想要研究的內容。DARPA的研究人員表示，發(fā)現(xiàn)跨越信息堆的相關聯(lián)系及其所依據(jù)的靜態(tài)元素過程需要時間信息和事件模式，這些內容很難通過當前可用的工具和系統(tǒng)大規(guī)模獲取。而前文提到的KAIROS旨在開發(fā)一種半自動化系統(tǒng)，能夠識別和繪制看似無關的事件或數(shù)據(jù)之間的相關性 ，以幫助我們了解或創(chuàng)建關于我們周圍世界的通用描述。

具體來說，KAIROS的研究目標分為了兩部分。首先系統(tǒng)主要利用大規(guī)模的數(shù)據(jù)來學習創(chuàng)建一系列模式，主要基于語言學推理和常識的因果關系來對各個子事件進行檢測分類和聚類。這一階段的目的在于通過大量普遍的、復雜的和特殊的過程來幫助系統(tǒng)生成一種可以同時描述簡單和復雜事件的機制，將這些機制按照一定的序列組合就能夠發(fā)掘出像時間線和關鍵角色一類重要的上下文信息。此外隨著專業(yè)知識的加入還可以將其改造為適用于特殊目的的分析系統(tǒng)。

接下來系統(tǒng)將被用于分析復雜的現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)，并嘗試根據(jù)創(chuàng)建的模式提取事件和敘述。此時需要面對的是多媒體、多語言的信息，并從紛繁復雜的世界中抽取出復雜事件的蛛絲馬跡。這一階段需要系統(tǒng)識別出事件及其主體，同時還需要建立起他們之間的關系以便建立起事件發(fā)展的全貌，并拓展知識結構。

應用前景

這一技術在軍事和國防中的應用相當現(xiàn)實： 讓我們想象一下，一個系統(tǒng)接收所有新聞和社交媒體的帖子，并通知其管理員可能發(fā)生的事件，比如未來會出現(xiàn)銀行擠兌、政變，或是邪惡勢力的抬頭等。情報人員現(xiàn)正在盡力完成這項任務，但人類的參與肯定永遠不會停止，不過他們很愿意其電腦伙伴為之代勞，并告訴他們：“有多個關于大型儲備的報道以及關于化學戰(zhàn)的文章正在廣泛分享，這或許會引起有關恐怖襲擊的謠言”、“社交平臺上出現(xiàn)大量對于金融系統(tǒng)的不良言論，也許近期會發(fā)生系統(tǒng)性風險”。如果能夠這樣的系統(tǒng)在背后分析社會的運作和輿論的趨勢，能夠提前預知諸多風險，使得管理部門和政府可以及時防患于未然。

當然，就目前的技術看來這完全是理論上的設想。但這就是DARPA研究和開發(fā)的這一技術的原因，它存在意義就是將一系列天馬行空的大膽理論變?yōu)檎杖氍F(xiàn)實的可行方案，或者即便最終以失敗告終，也能得出無法實現(xiàn)這一技術的原因。鑒于目前大多數(shù)人工智能系統(tǒng)的局限性，現(xiàn)在我們很難直觀地想象出DARPA正在構思的東西。但未來，基于全球信息系統(tǒng)的因果分析和推理系統(tǒng)將會在人工智能的幫助下逐漸成型。那時的世界將會怎樣？會成為更安全更自由的美好新世界，還是更多監(jiān)管更多束縛的老大哥？書寫未來的筆就握在你我手中。