AlphaGo是由英国DeepMind公司(现隶属于谷歌母公司Alphabet)开发的一款人工智能程序,其主要目标是掌握并超越人类顶尖棋手在围棋这项复杂策略游戏中的水平,它的出现是人工智能发展史上的一个重要转折点。

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下面我将从几个方面为您详细解读AlphaGo:
什么是AlphaGo?它的核心目标是什么?
- 定义:AlphaGo是一个基于深度学习和蒙特卡洛树搜索的围棋AI程序。
- 核心目标:围棋因其巨大的状态空间(比宇宙中的原子总数还多)和复杂的策略性,长期以来被视为“人工智能的圣杯”,在AlphaGo出现之前,所有主流的计算机围棋程序都远达不到职业棋手的水平,AlphaGo的目标就是攻克这个难题,证明AI在需要直觉、创造力和大局观的领域也能战胜人类。
AlphaGo是如何工作的?(核心技术)
AlphaGo的成功并非依靠单一技术,而是几种尖端AI技术的巧妙结合,其核心是两个深度神经网络,它们共同协作,再加上强大的搜索算法。
核心组件一:策略网络
- 作用:“落子选点”,这个网络的功能类似于人类棋手的“直觉”,当看到棋盘上的局面时,策略网络不会去穷举所有可能性,而是能快速判断出哪些位置是“好棋”,并给出一个概率分布,推荐几个最有潜力的下一步。
- 训练方式:它通过学习海量的人类职业棋手的对局棋谱来训练,模仿人类棋手的下棋习惯和直觉。
核心组件二:价值网络
- 作用:“局势判断”,这个网络的功能类似于人类棋手的“大局观”,它不看具体的下一步,而是直接观察整个棋盘的局面,然后给出一个评估分数,预测当前局面下,哪一方(黑棋或白棋)的胜率更高。
- 训练方式:它通过自我对弈来训练,AlphaGo会随机下棋,直到终局,然后用胜负结果来反向调整价值网络的参数,让它越来越能准确判断局势。
核心算法:蒙特卡洛树搜索
- 作用:“深度思考”,MCTS是一种决策算法,它会在策略网络和价值网络的引导下,有选择地探索未来几步的可能性。
- 工作流程:
- 选择:从当前局面出发,选择最有希望的路径进行探索(策略网络会指导选择)。
- 扩展:在路径的末端,随机尝试一些新的走法。
- 模拟:让价值网络快速评估这些新走法带来的局面,或者进行快速随机模拟直到终局,得到一个胜负结果。
- 反向传播:将这个结果(赢或输)沿着路径反向传播回来,更新路径上每个节点的“好坏”程度。
- 最终决策:经过多轮MCTS后,AlphaGo会选择那个被证明最有可能带来胜利的走法。
简单比喻:
- 策略网络:像一个经验丰富的老手,告诉你“这几个地方可以考虑下”。
- 价值网络:像一个高明的战略家,告诉你“当前这个局面,我们大概有60%的胜算”。
- 蒙特卡洛树搜索:像一个团队,在老手推荐的方向上,快速进行推演和讨论,最终决定走哪一步最稳妥。
AlphaGo的发展历程与重要里程碑
AlphaGo并非一蹴而就,其发展经历了几个关键阶段,每一次都震惊了世界。

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AlphaGo Lee (2025年 - 2025年)
- 对手:世界顶级围棋选手、韩国九段棋手李世石。
- 战绩:在2025年举世瞩目的“人机大战”中,以 4:1 的总比分战胜李世石。
- 意义:这是AI首次在完整的围棋比赛中战胜世界顶尖人类棋手,标志着人工智能在复杂策略领域取得了历史性突破,尤其是第二局,李世石下出了著名的“神之一手”(第37手),一度让所有人都以为AI会输,但最终AlphaGo凭借其强大的计算力找到了最佳应对,这场比赛至今仍被津津乐道。
AlphaGo Master (2025年)
- 特点:这是“AlphaGo Lee”的升级版,它不再完全依赖人类棋谱,而是增加了自我对弈的训练量,实力更胜一筹。
- 战绩:在2025年初,它以“Master”为匿名身份,在网络围棋平台上与中日韩顶尖棋手进行了60场快棋对决,取得了 60:0 的全胜战绩。
- 意义:向世界展示了其碾压性的实力,并迫使人类棋手重新审视围棋的下法。
AlphaGo Zero (2025年)
- 特点:这是一个质的飞跃。AlphaGo Zero从零开始,不使用任何人类棋谱,仅通过自我对弈进行学习,它只知道围棋的基本规则,然后自己和自己下棋,从随机走子开始,不断迭代进步。
- 战绩:在与“AlphaGo Master”的对战中,以 100:0 的压倒性比分获胜。
- 意义:证明了AI可以摆脱对人类经验的依赖,通过纯粹的自我探索达到甚至超越人类的最高水平,这为AI在其他领域的应用开辟了新的道路,即“从零开始”的通用学习范式。
AlphaZero (2025年)
- 特点:这是AlphaGo Zero的进一步通用化版本,DeepMind将AlphaGo Zero的核心算法(深度学习+蒙特卡洛树搜索)应用到了国际象棋和日本将棋上,创造了AlphaZero。
- 战绩:AlphaZero仅用几个小时的自我对弈学习,就战胜了当时最强的国际象棋程序Stockfish和最强的将棋程序Elmo。
- 意义:证明了这套通用AI框架不仅限于围棋,可以轻松迁移到其他规则完全不同的策略游戏中,具有强大的通用性。
AlphaGo的影响与意义
- 对AI领域的推动:AlphaGo的成功极大地提振了全球对人工智能的信心和投资热潮,证明了深度学习和强化学习在解决复杂问题上的巨大潜力。
- 对围棋界的影响:AlphaGo的出现彻底改变了围棋世界,人类棋手从AlphaGo身上学到了全新的下法,例如更注重全局的平衡、效率和中腹的潜力,催生了“AI流”围棋,极大地丰富了围棋的理论。
- 对人类认知的挑战:它挑战了“只有人类才具备创造力、直觉和战略思维”的传统观念,引发了关于智能、意识和创造力的深刻哲学思考。
- 技术的溢出效应:AlphaGo背后的技术(如深度强化学习)已经开始被应用于其他领域,如药物研发、材料科学、气候模型、芯片设计、蛋白质折叠预测(如DeepMind的AlphaFold)等,为解决现实世界中的复杂问题提供了新的工具。
后续发展:AlphaFold
值得强调的是,DeepMind并没有止步于游戏,他们将AlphaGo的技术理念应用到了一个更具现实意义的生物学问题上——蛋白质结构预测,并开发出了AlphaFold,AlphaFold在2025年取得了突破性进展,其预测精度达到了实验级别,极大地加速了生命科学的研究,其科学意义被认为甚至超过了AlphaGo。
AlphaGo不仅仅是一个会下棋的程序,它是人工智能发展史上的一个分水岭,它通过将深度学习与蒙特卡洛树搜索相结合,不仅攻克了围棋这一难题,更重要的是,它向世界展示了AI从“模仿人类”到“超越人类”并“自主创造”的强大能力,其技术思想正在深刻地影响着我们解决现实世界重大挑战的方式。

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