尤迪亚·珀尔(希伯来语:יהודה פרל;生于1936年9月4日)是以色列裔美国电气工程师、计算机科学家和哲学家。他以倡导人工智能的概率方法以及开发贝叶斯网络(一种在不确定性下推理的框架)而闻名。珀尔还基于结构模型创建了因果和反事实推理的形式理论,该理论影响了统计学、心理学、医学和社会科学。2011年,美国计算机协会(ACM)授予他图灵奖,这是计算机科学领域的最高荣誉,以表彰他通过发展概率和因果推理的演算对人工智能做出的根本性贡献。
珀尔是多本有影响力的著作的作者,包括技术专著《因果性:模型、推理与推断》(2000年)以及与达娜·麦肯齐合著的面向普通读者的作品《为什么》(2018年)。他还是记者丹尼尔·珀尔的父亲,后者于2002年在巴基斯坦被绑架并杀害,这一事件促使珀尔成为跨信仰对话和反对仇恨的倡导者。
早年生活与教育
尤迪亚·珀尔出生于特拉维夫,当时该地属于英国托管巴勒斯坦,父母是波兰犹太移民埃利泽和托娃·珀尔。他在布内布拉克长大,他的祖父哈伊姆·珀尔是该镇的创始人之一。在母亲一方,他是科茨克的门纳赫姆·门德尔的后裔,一位著名的哈西德派拉比。在以色列国防军服役并居住在一个基布兹后,珀尔于1956年决定攻读工程学。
他于1960年从以色列理工学院获得电气工程学士学位。同年,他移居美国攻读研究生。他于1961年从纽瓦克工程学院(现新泽西理工学院)获得电气工程硕士学位,随后从罗格斯大学获得物理学硕士学位。1965年,他在布鲁克林理工学院(现纽约大学坦登工程学院)完成电气工程博士学位。
职业生涯与早期研究
获得博士学位后,珀尔在新泽西州普林斯顿的RCA研究实验室(现SRI International)工作,研究超导参量放大器和存储设备。后来,他加入Electronic Memories公司,从事先进存储系统的工作。当半导体技术使他的工作过时时,正如他后来所描述的那样,珀尔于1970年加入加州大学洛杉矶分校(UCLA)的工程学院。在那里,他开始研究概率人工智能,这一领域在当时相对于占主导地位的基于逻辑的方法而言被视为非传统。
珀尔目前是UCLA的计算机科学和统计学教授,并领导认知系统实验室。他是《因果推断杂志》的创始编辑之一。他在1980年代的早期工作集中于开发概率推理的高效算法,最终促成了贝叶斯网络和信念传播算法的创建。
对人工智能的贡献
珀尔被认为为现代人工智能奠定了基础,使计算机系统能够处理不确定性并将原因与结果联系起来。在他的工作之前,人工智能研究主要依赖确定性逻辑和基于规则的系统。珀尔引入了概率方法,使机器能够在不完整或嘈杂的信息下进行推理。他1988年的著作《智能系统中的概率推理》成为该领域的奠基性文本。
贝叶斯网络,也称为信念网络,是表示变量之间概率关系的图形模型。它们广泛应用于机器学习、诊断和决策支持系统。珀尔开发的信念传播算法,一种在这些网络中进行推理的高效算法,是一项重大突破。他的工作也被视为一种高级认知模型,将人工智能与人类推理过程联系起来。
除了概率推理,珀尔还对科学哲学、知识表示、非标准逻辑和学习做出了重要贡献。他后来关于因果关系的研究引入了一个数学框架,通常称为do演算,用于分析干预和反事实。该框架已被多个学科采用,包括流行病学、经济学和政治学。
因果推断与《为什么》
珀尔的因果推断理论详细阐述于《因果性:模型、推理与推断》(2000年),提供了一种形式语言来区分相关性与因果关系。他引入了结构因果模型的概念,该模型将图形模型与方程结合起来表示因果关系。他的do演算允许研究人员从观测数据中估计干预的效果,这一问题长期以来一直困扰着统计学家。
2018年与科学作家达娜·麦肯齐合著的《为什么》一书向普通读者介绍了这些思想。该书认为,数据科学需要一场因果革命,超越单纯的模式识别,理解潜在机制。这本书因使复杂概念易于理解而受到赞誉,并影响了从医学到大型语言模型等领域的辩论。
ACM将珀尔在因果关系方面的工作描述为“彻底改变了统计学、心理学、医学和社会科学中对因果性的理解”。他的贡献常被与罗纳德·费希尔和休厄尔·赖特等先驱者相提并论,后者为因果推理奠定了早期基础。
个人生活与家庭悲剧
珀尔与露丝结婚,育有三个孩子,其中包括《华尔街日报》记者丹尼尔·珀尔。2002年,丹尼尔在巴基斯坦被与基地组织和国际伊斯兰阵线有关的恐怖分子绑架并杀害。这一悲剧促使尤迪亚·珀尔及其家人建立了丹尼尔·珀尔基金会,该基金会促进跨文化理解和新闻伦理。
在丹尼尔去世七周年之际,尤迪亚·珀尔在《华尔街日报》上发表了一篇题为“丹尼尔·珀尔与邪恶的正常化:我们的名人何时停止为恐怖找借口?”的文章。他公开谈论了打击仇恨和促进犹太人与穆斯林之间和解的必要性。名誉首席拉比乔纳森·萨克斯引用珀尔的话说:“仇恨杀害了我的儿子。因此我决心与仇恨作斗争。”
珀尔还参与了纪录片项目,包括与以色列前首席拉比伊斯雷尔·梅尔·劳共同制作的《用我破碎的心》。这部电影探讨了失落、信仰和治愈的主题。
观点与倡导
珀尔形容自己在宗教方面是一个“实践中的不信者”,但他与犹太传统保持深厚联系,遵守节日和周五晚上的安息日祝福。他是总部位于耶路撒冷的NGO Monitor的国际咨询委员会成员,该组织从亲以色列视角报道非政府组织。他的评论文章经常涉及犹太身份、反恐战争和中东冲突。
在接受采访时,珀尔对现代深度学习中的一些主张表示怀疑,认为当前的人工智能系统缺乏因果理解。他呼吁转向因果模型以实现真正的智能,这一观点在神经网络和生成式人工智能研究人员中引发了辩论。
奖项与认可
珀尔获得了2011年ACM图灵奖,引用词表彰他通过概率和因果推理对人工智能做出的根本性贡献。他还获得了许多其他荣誉,包括2011年的鲁梅尔哈特奖和2008年的计算机与认知科学本杰明·富兰克林奖章。他是美国国家工程院院士和美国人工智能协会会士。
他2004年的著作《我是犹太人:受丹尼尔·珀尔遗言启发的个人反思》获得了国家犹太图书奖。2022年,由赫克托·格夫纳、丽塔·德赫特和约瑟夫·哈尔彭编辑的《概率与因果推断:尤迪亚·珀尔的作品》由ACM出版,以庆祝他的职业生涯。
遗产
尤迪亚·珀尔的工作对多个领域产生了持久影响。他的贝叶斯网络是人工智能和统计学中的标准工具,而他的因果推断框架已成为现代数据科学中不可或缺的一部分。他常被描述为人工智能领域的巨人之一,与约翰·麦卡锡和马文·明斯基等人并列。他对因果推理的倡导继续塑造着关于机器学习局限性和未来的辩论。
除了技术贡献,珀尔对悲剧的个人回应使他成为韧性和道德清晰的象征。通过丹尼尔·珀尔基金会和他的公开写作,他致力于打击极端主义并促进跨文化理解。他的生活和职业生涯展示了严谨科学与深厚人类价值观的交汇。