9分47秒竟得134分！机器人高考数学秒杀95%考生，深度解析其中奥秘

几天前人类顶级围棋高手柯洁迎战AlphaGo的热度还没有完全消退，人工智能又搭上了高考的顺风车出来搞事情了。6月7日晚，学霸君推出的智能教育机器人 Aidam和成都准星云学科技有限公司开发的人工智能系统 AI-Maths，分别挑战了17年高考的数学试题。Aidam用时9分47秒，成绩是134分；AI-Maths用时22分钟，成绩是105分。

AI-Maths的答题试卷

高考数学题的满分是150分，90分及格，120分优秀。也就是说AI-Maths刚刚过及格分15分，而Aidam也比和它同台竞争的高考状元低了一分。此时你是不是心里犯嘀咕AlphaGo都把人类顶级智商等等柯洁打得没脾气了，为啥做个数学题却不尽如人意呢？

Aidam机器人答题发布会现场

高考机器人如何解数学题

这其中涉及最关键的问题可能就是语义理解了。因为机器人需要将自然语言翻译成机器能够理解的语言才能进一步答题。这款机器人究竟是如何运作的呢？

AI-MATHS是国家科技部863计划（又称“超脑计划”）牵头研制的机器人，已研究4年多。清华大学苏州研究院大数据中心主任林辉担任该科技公司的CEO。Aidam是国内领先的中小学智能化教育品牌--学霸君自主研发的智能教育机器人。两个系统都是以深度学习、专家系统和自然语言理解为核心的复杂系统。这个系统的核心在于通过学习人类的编程逻辑，熟悉人类思考和学习的方式，进而掌握解题方法。

AI-Maths机器人，是不是和你想象的不一样？

具体的解题步骤为：

1、自然语言翻译成形式语言，把题目翻译成以“主谓宾”为单位最小描述单位让计算机能够理解。

2、自动证明推理。这是一个多层网络，把知识的基础运算连接成网络。

3、形式语言翻译成自然语言。解题引擎预测出解题步骤之后，输出的是一些形式语言，这时候可以对其进行一个翻译，再转换成人可以理解的自然语言。

和AlphaGo一样，两款机器人也需要每天“喂食”大量的高考试题，以帮助其在深度学习的基础上，达到有“智商”的水平。更加值得一提的是高考机器人参加高考是在完全断网断库的条件下进行的。能够考出一个满意的成绩完全是它日常加紧“学习”的结果。

“我们有400台至强十二核 64G 内存的服务器加上1000台左右的辅助服务器，这400台基本都是 Tesla，容量很大。一个Aidam 的背后大概有7个引擎，代数和几何使用的是完全不同的引擎，从算法、逻辑到推理全都不一样，技术上难度很大。数学公式非常重要的是需要翻译成 LaTex  ，通过LaTex  进行阅读理解和输出。Aidam 每天训练30万道到50万道题目， 训练时间基本是全天的。但是因为白天有大量的中断性测试，所以晚上训练的时间更长。”学霸君的创始人张磊这样说。

超过高考生之后呢？

机器人参加高考的目的是什么？单纯的证明他们在人工智能的强大还是为了碾压高考考生的智商？显然这些都不是问题的答案，高考机器人的本质目的还是在国家863“类人智能”项目的基础下，做到促使中国教育行业的改革。

新智元在评价高考机器人时以“干掉天价学区房”为小标题做了完美的解释。我国优质教育资源稀缺已经是一个不争的事实，家长为了让学生上到更好的学校可以说是不惜一切代价，天价学区房也成为我们这个时代可笑的产物。而人工智能可以像经验丰富的特级教师一样，从学生的答卷迅速分析出背后的失分原因，找到改进办法；能辅助老师快速掌握全班学习进度、对症下药，让更多普通老师也能教出优秀的学生，每个孩子将有机会突破时空界限，接触到“私人名师”级别的辅导，从而解决资源不均的困境。

学霸君的创始人张磊还表示，这种教育机器人能实现个性化学习，大幅度提升学习效率和成果。中学期间大概有3529个考点、平均每个做3-4道题就够了，写1万道题目可以做完，但目前绝大部分学生面对的练习题有3万—4万，其中3/4的题目是不需要写的，75%的宝贵时间都被浪费掉了。学霸君智能教育机器人通过所收集的海量大数据，在系统不断地自我深度学习中，理解一道题目是如何通过人类思维一步一步推理出来，分析出学生的答题思路、做题心理、结果与问题点等，从而实现智能教育机器人的类人思维，并通过智能系统为使用者提供个性化的学习解决方案，用更少量的题目得到更高效的学习结果。

作为人工智能的成果，实现了高考的目标，便意味着相关技术和算法的突破。所以高考仅仅是各项科技的一种自我检验方法，更重要的目标是减少学生的盲目学习，实现个性化学习，并均衡我国现有的教育资源。

以下是澎湃新闻发布的一段采访清华大学苏州研究院大数据中心主任林辉的视频，他以专家的视角为我们解读了高考机器人。