IBM的医疗AI为何失败

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来源:陆志方科学网博客


最近,看到一篇关于医疗AI的文章《IBM医疗AI宣告失败,率先入局却踏步不前》。1997年IBM深蓝战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫,名声大噪;2011年开始,IBM在医疗AI押上重注,此后,IBM投入巨资(10亿美元),用以收购医疗数据公司、研发AI医生,开展了一系列令人眼花缭乱的项目,但仍然“逃脱不了走进死胡同的一天”。没有理解错的话,这篇文章的意思是IBM的医疗AI失败了。


医疗AI的“失败”(核心是AI医生)是我所意料的;当然,这个“失败”也是有所特指的,并不是不能研究或不可能取得研究的进展,而是专指“落地”;这个“落地”,也不是说永远不能落地,而是根据当前科技进展的可见的落地。可以这么说,医疗AI是注定要失败的。那么,医疗AI为何注定失败?


一、关注与启示


几年前,一位行业内的朋友向我推荐一款深圳某公司开发的医疗AI,他强调这款产品非常好,诊断精确、还可以提供治疗方案,还决意要给我演示。在他的要求下,我与他设置了一例上臂损伤的案例,然后通过软件输入信息,结果则是“胃病”。当着我的面,朋友显示出十分的尴尬,但似乎还在确信这款产品不会错的,并且还是很坚定地想要推销之。这事情使我关注起医疗AI,希望找出一个说服像那位朋友的好办法。


2016年3月,阿尔法围棋与围棋世界冠军李世石进行人机大战,以4比1的总比分获胜;2017年5月,又与排名世界积分第一柯洁对战,以3比0的总比分获胜。这给了我启示,围棋AI比国际象棋AI要复杂得多,如果用围棋AI与医疗AI对比一下,或许可以说明一些什么。


二、关于围棋AI


围棋有黑白二子,围棋盘共计可以摆放361子,即黑子181、白字180,在实际下棋中,不可能摆满每一个格子,但可能被互相吃掉,故可以超过361手,但总是可以计数。据说,最长手数的对局纪录由日本棋手山部俊郎与星野纪在1950年创下,二人共弈411手。


由此,可以这么确定,围棋AI需要解决两个维度,即黑子与白子;每个维度有180左右手,因有布局规则、效率问题等约束,不完全是排列组合,总之是可以计算的。


三、关于医疗AI


医疗AI要解决的核心问题是疾病的诊断,为此,我们必须确定疾病的构成。疾病包括三个维度,一是致病因子,没有致病因子的作用,人不可能患病;二是致病因子必须作用于特定的机体(即人体),离开了机体,疾病就无从谈起;三是时间,下围棋时,每走一手,时间是可以给定的,这是规则所确定,但疾病在发生、发展过程中,时间既不能给定,也无法预期,故必须加入时间这个维度。


再来看每个维度中到底有多少数量,相当于围棋要下多少手。致病因子包括细菌、真菌、病毒等微生物,还有温度变化、干湿度、化学污染物……这些致病因子每一类都难以计数,还可以互相组合致病,可以说作用于机体的致病因子及其组合是无限的,无法计算数量。机体包括身高、体重、营养状况、精神状况、生活习惯……及其各种组合,同样也是无限的,无法计算的。时间是连续性的,严格来说也是无法计数的。


由此可见,医疗AI需要解决三个维度,即致病因子、机体和时间,而每个维度的“步数”是无限的,无法计算的。


四、医疗AI落地的悲观与希望


从以上可以明确,国际象棋AI与围棋AI相比,只是计算量的问题;而医疗AI与围棋AI相比,则不是具体数量多少的问题,而是关于无限与有限的问题。当今围棋AI的实现,无论如何,归根结底是要基于计算的,智能无非是更加先进的计算方法(如神经网络模型)、更加快速的计算速度、分类细化到更加精确的程度,前提则是有限的、可计算的。因此,我以为,基于疾病的特点,医疗AI落地十分悲观,IBM医疗AI的失败,不足为奇。


但,医疗AI并非没有希望。有部影片中,把一个得了不治之症的小女孩放进一个仪器中,这个仪器迅速读取小女孩的各种信息,明确诊断,并给予治疗,数分钟后小女孩的疾病得以治愈。这是一个有趣的思路,即应该首先有一个非常强大的信息读取器,可以读取人体的血液、尿液、组织等各种信息,这个机器无需人类的主观表达。如果单从诊断层面,这个机器是否应该是集中了现今的各种诊断手段?


此外,希望还在于,我们已经获知医院管理的标准化困境,这个难题可以让我们避免一味地解决疾病的标准化问题,而是使用基于非标准化的理论进行考察,揭示疾病的规律,以此探寻医疗AI的路径、方法。


五、小结


医疗AI是人类一项更加宏大、复杂、久远的探索,必然吸引科学家们、各类机构前仆后继地奋斗不息。但在当前,谋求落地或商业化的诉求,必须要谨慎,最好制定分步的目标和循序渐进的推进策略,直接针对AI医生是错误的。


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