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数字孪生到底有多可信?数字孪生语言与社会层面的信度分析

微微菌

| 2023-06-01 14:03 670 0 0

数字孪生体在多大程度上模拟了目标实体的特性和行为?人们在多大程度上可以信赖、依赖数字孪生系统的预测和决策建议(特别是当这个数字孪生系统还用到了机器学习和人工智能技术时)?本文尝试对数字孪生领域的可信度指标表征给出标准化建议。

3月22日,生命未来研究所(Future of Life)发布了一封《暂停大型人工智能研究》的公开信,呼吁所有AI实验室立即暂停比GPT-4更强大的人工智能系统的训练,暂停时间至少为6个月,尽管签名方式不太严谨(出现了冒名签名的),目前已有一万多名各界人士签名,但也出现了明确反对的声音。3月25日,OpenAI的CEO奥特曼在与MIT计算机、AI研究科学家Lex Fridman对谈时提到,“AI确实可能杀死人类”。3月31日,意大利成为第一个宣布暂时禁用ChatGPT的国家。无论这些动作和观点的效果和影响,它们确实反映了部分国家、公众和专业人士对新一代AI的担忧。

这种对AI可信性的担忧,在数字孪生领域,换成了存疑:数字孪生体在多大程度上模拟了目标实体的特性和行为?人们在多大程度上可以信赖、依赖数字孪生系统的预测和决策建议(特别是当这个数字孪生系统还用到了机器学习和人工智能技术时)?

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笔者认为,无论是担忧、还是存疑,都不是因噎废食、抗拒排斥、止步不前的借口(在日新月异的当下,没有一家AI公司会暂停研发),而是“政产学研用”多方协同,加快技术研发和(特别是伦理和治理相关)标准法规制定的动力。

有点尴尬,和中文“安全”这个词在英文中对应safety和security两个词类似,“可信性”或“可信的”、“可以信赖/相信的”在英文中也是两个词,credibility和trustworthiness(还好,believability不是专业术语),credible和trustworthy。鉴于这两个词在中文中尚没有严格区分的官方的正式译法,本文认可两个词都采用可信性或可信度译法的现状,多数情况下直接使用英文以示区分;对可信性和可信度分别对应的定性和定量的说法,本文不做区分,视为同义词。在介绍建模仿真、人工智能和物联网等领域可信性相关标准现状和研制进展后,本文尝试给出区分这两个词的译法建议,并对数字孪生领域的可信度指标表征给出标准化建议。

01

语言学和社会学视角下的“可信”


先看一下这对儿英文词的形容词形式。trustworthy通常用来形容个人品格,正式的书面语,语气非常强烈,形容他人对一个人的信任是完完全全深信不疑的。而credible很少指人。credible有时是believable的同义词,即用来描述事物的以下性质:有可能发生的、或许存在的,因为它与日常经历和观察结果一致或不与事实截然相反。然而,与believable相比,credible还有这样一层意思:something that is credible merits belief and is supported by known facts(某事值得相信,且有已知的事实为证)。credible极少数情况下指人,也与这层意思相关,如credible witness可信的证人,指在提供准确的证据方面可靠的、值得信赖的证人。这第二层意思也使得credibility在工程技术领域得到广泛应用。

再看词典对trustworthiness和credibility的定义。

Trustworthiness: the trait of deserving trust and confidence. Trait: a distinguishing feature of your personal nature. 

Credibility: the quality of being trusted and believed in. Quality: an essential and distinguishing attribute of something or someone. 

所以,一种观点认为,一个人的trustworthiness与其可以依赖的程度相关,由其言行决定,是个客观事实,外人可以根据一个人所说的是否诚实准确,言行是否一致,来判断一个人的trustworthiness;而一个人的credibility,与其trustworthiness无关,而与他展现自己的方式和其他人的观感(的准确性)相关,是个主观评价。即一个本性很渣的人,仍然可以有人相信他。这样,trustworthiness和credibility两个不同维度的特性,可以构成人际交往的四个象限,本文不再赘述。当然,关于trustworthiness和credibility的主客观属性也可以反过来理解:trustworthiness基于性格和意图,是情绪化的;而credibility则基于证据或长期跟踪记录,是基于事实的。这两种理解都有道理。

在社会学等领域常用的质性研究中,credibility和trustworthiness是两个被同时使用的重要概念,相互关联,又有不同含义。

credibility是研究项目中收集分析的数据准确反映所研究现象的程度,或研究结果在特定情况下的可以被相信(believable)的程度,通常与研究人员的专业知识认知、研究人员或数据来源的权威性、以及数据收集和分析方法的有效性和一致性有关,通常通过成员检查、同行评审和汇集不同来源信息来检验有效性的三角测量等方法实现。

而trustworthiness与研究场景或场合无关,是指研究过程整体的可靠性reliability、可依赖性dependability、严谨性rigor和完整性integrity,包括credibility、可依赖性dependability、可转移性transferability和可确认性confirmability,通常与研究人员的透明度、反思性reflexivity和道德行为以及对研究结果的验证确认相关。trustworthiness通过使用既定的研究方法实现的,包括对数据收集和分析细节的关注、报告结果的透明度以及对潜在偏见和局限性的承认。

之,在质性研究中,credibility和trustworthiness密切相关,因为它们都旨在建立对研究结果的信心confidence和信任trust。然而,credibility特指研究结果的trustworthiness,更具体、更主观;而trustworthiness是一个更广泛的概念,包括credibility以及研究质量的其他方面,更宏观、更客观。质性研究这一同时使用credibility和trustworthiness这对儿概念的领域,其做法为我们处理数字孪生领域的可信问题提供了有益的思路。


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