林明春
(接上期)
六、預(yù)測(cè)人類行為
在美劇《摩登家庭》中,機(jī)器人女仆羅茜不僅能夠?qū)υ?、做飯、打掃房子,而且還能迎合主人喬治的需求。在該劇第一季的第一集有這樣的場(chǎng)景:?jiǎn)讨蔚睦习逅古逅估壬絾讨渭依锍酝聿?,晚餐結(jié)束后,斯佩斯利拿出雪茄后,羅茜就跑過(guò)來(lái)給他點(diǎn)上。這個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)作表現(xiàn)了一個(gè)復(fù)雜的人類行為——即,根據(jù)剛發(fā)生的事情來(lái)預(yù)測(cè)接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么事情的能力。
就像欺騙一樣,預(yù)測(cè)人類行為需要機(jī)器人去想象一個(gè)未來(lái)的狀態(tài)。它必須有這樣的能力:“如果我們觀察到一個(gè)人在做X事件,然后在這個(gè)事件的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,我可以預(yù)測(cè)他/她接下來(lái)可能會(huì)做Y事件。”這對(duì)制造智能機(jī)器人來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),但是科學(xué)家一直在為解決這個(gè)挑戰(zhàn)而努力。美國(guó)康奈爾大學(xué)的一個(gè)研究小組已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)自主的機(jī)器人,這個(gè)機(jī)器人能根據(jù)環(huán)境中的對(duì)象互動(dòng)來(lái)做出相應(yīng)的反應(yīng)。它先用一幅3D攝像機(jī)來(lái)獲得周圍環(huán)境的圖像,接下來(lái),機(jī)器人的“大腦”從混亂背景中識(shí)別關(guān)鍵對(duì)象并將其隔離。然后,利用從先前的培訓(xùn)課程中收集的大量信息,機(jī)器人在與它所要接觸到的對(duì)象互動(dòng)的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生了一系列可能的預(yù)測(cè)并做出最好的預(yù)測(cè):即,接下來(lái)會(huì)發(fā)生的行為是什么。
雖然康奈爾大學(xué)的機(jī)器人在某些時(shí)候仍然會(huì)猜錯(cuò),但是在相機(jī)技術(shù)與算法的不斷改善下,它們?cè)诜€(wěn)步地進(jìn)步。
七、與同伴的協(xié)調(diào)
如果你要完成一項(xiàng)復(fù)雜而又龐大的工作,你是否覺得打造一個(gè)功能繁復(fù)的機(jī)器人太麻煩,從而更愿意部署更小、更簡(jiǎn)單的機(jī)器人軍隊(duì),然后協(xié)調(diào)它們完成復(fù)雜的任務(wù)?
但這就帶來(lái)了一個(gè)挑戰(zhàn):一個(gè)機(jī)器人在一個(gè)小組內(nèi)工作需要準(zhǔn)確定位自己與隊(duì)友的關(guān)系,并要進(jìn)行有效的溝通與互動(dòng)。為了解決這些問(wèn)題,科學(xué)家轉(zhuǎn)向昆蟲的世界,在這個(gè)世界里,昆蟲能夠通過(guò)復(fù)雜的群體行為來(lái)尋找食物和完成整個(gè)群落的任務(wù)。例如,通過(guò)研究螞蟻,研究人員知道螞蟻個(gè)體利用信息素與彼此交流。
機(jī)器人可以用同樣的“信息素邏輯”,它們依賴于光或是紅外線而不是化學(xué)物質(zhì)來(lái)交流。它們的表現(xiàn)就像這樣:一群微小的機(jī)器人分散在一個(gè)限定的區(qū)域,都在隨機(jī)地探索這片區(qū)域,當(dāng)一個(gè)機(jī)器人探索到離開的出口,它就留下一道光線蹤跡。下一個(gè)機(jī)器人探測(cè)到這道蹤跡,知道跟著這條蹤跡來(lái)做一樣的運(yùn)動(dòng),并在它離開的時(shí)候留下自己的光線蹤跡。當(dāng)這條蹤跡不斷被加強(qiáng),就會(huì)有越來(lái)越多的機(jī)器人找到這條蹤跡并繼續(xù)加強(qiáng)。
一些研究人員還發(fā)現(xiàn)使用聲波信號(hào)也能成功進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn),因?yàn)槁曇艨梢员挥脕?lái)確保個(gè)體機(jī)器人不會(huì)走太遠(yuǎn)或者可以像人類一樣被聲音吸引到一塊。
八、自我復(fù)制
上帝告訴亞當(dāng)和夏娃:“生養(yǎng)眾多,遍滿地面?!币粋€(gè)機(jī)器人收到同樣的指令可能會(huì)覺得很困惑或很受挫。因?yàn)橹圃鞕C(jī)器人是一回事,制造一個(gè)可以自我復(fù)制或能再生丟失或損壞的組件的機(jī)器人又完全是另一回事。
有趣的是,機(jī)器人不會(huì)尋求類似人類的有性生殖模式,因?yàn)檫@樣的生殖模式實(shí)在是太復(fù)雜。但是,簡(jiǎn)單的動(dòng)物進(jìn)行的無(wú)性繁殖就很神奇:以水螅為例,一個(gè)小囊氣球從母體中分離出來(lái),然后破開后成為一個(gè)新的,基因完全相同的個(gè)體。
科學(xué)家正在機(jī)器人身上實(shí)施這一基本的克隆程序。這些機(jī)器人由重復(fù)的元素制造的,通常是多維立方體,這些立方體中包含了相同的機(jī)械和自我復(fù)制的程序,是可以被分離的,并且功能不會(huì)被改變。而且立方體的表面有磁性便于機(jī)器人分離身體的元素,這些立方體沿著對(duì)角線可以被分成獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的兩塊。而一個(gè)完整的機(jī)器人由特定排列結(jié)構(gòu)的幾種立方體組合而成,只要提供立方體,一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人就可以像水螅一樣,分離出另一個(gè)具有相同特征的機(jī)器人。
九、基于道德原則的行為
我們每天都要與人互動(dòng),還要做出數(shù)以百計(jì)的決定。在每個(gè)決定中,我們要衡量我們的選擇是否正確,是否公平公正。如果我們希望機(jī)器人也能像我們一樣,在做決定的時(shí)候考慮是非對(duì)錯(cuò),那它們就需要理解倫理道德。
給機(jī)器人定義道德行為也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),主要是因?yàn)橐唤M通用的、被普遍認(rèn)可的道德原則并不存在,不同的文化有不同的行為規(guī)則和不同的法律體系。嘗試著去制定一個(gè)有關(guān)全球的倫理道德準(zhǔn)則,再讓機(jī)器人去學(xué)習(xí)幾乎是不可能的。
不過(guò),研究人員可以把道德問(wèn)題局限在某個(gè)具體的情境下來(lái)讓機(jī)器人理解。例如,一個(gè)局限在特定環(huán)境的機(jī)器人——比如在廚房或者是病人的房間里,可能只需要少量的規(guī)則學(xué)習(xí),就可能合理的做出良好的道德決策。機(jī)器人專家選擇了一些日常行為案例,并將其中的道德選擇信息編入一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)算法。這些選擇是基于三個(gè)浮動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的:一個(gè)動(dòng)作會(huì)有多好的結(jié)果,它能預(yù)防多少傷害以及如何衡量公平。然后用算法輸出一個(gè)倫理道德原則,這個(gè)原則能在機(jī)器人做決策的時(shí)候用來(lái)作為依據(jù)。正如在《超能查派》中,“查派”的道德觀念是需要人類的教導(dǎo),歸根結(jié)底,還是人類的自我道德標(biāo)準(zhǔn)影響了機(jī)器人的道德行為。所以,要想機(jī)器人能做出良好的道德選擇,人類必須先自我檢視自身的道德尺度。
十、感覺情緒
“世界上最美好的事物是不能被看到或觸碰到的。那是要用心去感受的?!比绻悺P勒的這個(gè)觀察是真實(shí)的,那么機(jī)器人將注定錯(cuò)過(guò)這最美好的事情。畢竟,它們擅長(zhǎng)的是感知周圍的物質(zhì)世界,而不能把傳感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成特定的情感。它們不能看到愛人的微笑,不能感受快樂,也不會(huì)看到人們扮鬼臉而被嚇到。
這也許是人類與機(jī)器的最為明顯區(qū)別。試想一下,你如何能教機(jī)器人墜入愛河?你如何用程序表現(xiàn)出受挫、厭惡、驚奇或是遺憾等情緒?這些在機(jī)器人身上值得一試嗎?
有一些科學(xué)家認(rèn)為是可以的。他們相信未來(lái)的機(jī)器人將會(huì)整合認(rèn)知情感系統(tǒng),這樣,他們就能夠更有效地與人類交互學(xué)習(xí)。不管你信不信,已經(jīng)有原型能表達(dá)有限范圍的人類情感。Nao是由一個(gè)歐洲研究小組開發(fā)的機(jī)器人,它已經(jīng)具備一歲小孩的情感素質(zhì)了。它可以通過(guò)姿勢(shì)和手勢(shì)的結(jié)合來(lái)表達(dá)快樂、憤怒、害怕或驕傲等情感。這些展示的行為來(lái)自于黑猩猩和人類嬰兒的研究,然后被研究人員編程到Nao的大腦中,但是機(jī)器人表達(dá)哪一種情感是根據(jù)它與附近的人們或?qū)ο蟮慕换?lái)決定的。在未來(lái)的若干年,許多像Nao一樣的機(jī)器人也許會(huì)成長(zhǎng)到成人一般的情感專家,到那個(gè)時(shí)候,它們會(huì)在不同的環(huán)境中工作,例如醫(yī)院、家和學(xué)校,在那里它們能夠進(jìn)行正常的人類行為,能教書,能診病,與人類和諧共處。
如果機(jī)器人面臨的這些挑戰(zhàn)都解決了,是不是就能開發(fā)出像“查派”一樣聰慧的機(jī)器人呢?你也許會(huì)發(fā)現(xiàn),這些挑戰(zhàn)都有一個(gè)共同點(diǎn),那就是都需要思維能力。人工智能專家認(rèn)為,人類大腦的歸納推理能力是能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人真正自主思考的自主系統(tǒng)的關(guān)鍵,“查派”正是擁有這種能力,才能從它所經(jīng)歷的事情中改變自己,形成獨(dú)特的自己,喊出了那句“我是查派”。現(xiàn)在人類還沒有實(shí)現(xiàn)這種愿景,但是已經(jīng)正在不斷朝這個(gè)目標(biāo)前進(jìn),如果真正的自主系統(tǒng)出現(xiàn),想象一下,那是一種怎樣的情景!