漫談機(jī)器人的人工智能

王　鯤

自機(jī)器人誕生之初人類便一直存在著“機(jī)器人恐懼癥”的想法，但機(jī)器人真的快征服地球了嗎?真正傷腦筋的，是所謂的“人工智能”。但在擔(dān)心機(jī)器人比人類聰明使人類失去存在的必要，或是機(jī)器人奴隸反抗人類主人之前，我們先要問的是，人工智能有可能嗎?還是先來看看機(jī)器人的歷史吧!

機(jī)器人歷史回顧

最早的“機(jī)器人”頂多只能算是結(jié)構(gòu)精密的自動(dòng)化機(jī)械，就像你不會(huì)稱一個(gè)時(shí)鐘為機(jī)器人一樣。那時(shí)的機(jī)械以現(xiàn)代的角度來說也稱不上是機(jī)器人，但想象古希臘人看到希洛(Hero of Alexandria)或阿加扎利(Al-jazari)所做的精巧自動(dòng)機(jī)器(稱為Automaton)時(shí)，他們的感覺恐怕和我們第一次看到iPhone的感覺差不多吧。而“人形機(jī)器人”的概念來自大發(fā)明家(兼科學(xué)家、數(shù)學(xué)家、工程師、人體解剖學(xué)家、畫家、雕塑家、建筑師、植物學(xué)家、音樂家和左手倒著寫字專家)達(dá)文西。他的眾多草稿中，就包括一個(gè)內(nèi)含機(jī)械構(gòu)造的武士盔甲。就像大部份達(dá)文西草稿內(nèi)的東西一樣，沒人知道在當(dāng)時(shí)有沒有人做出這么個(gè)機(jī)器人來，但看機(jī)械，似乎會(huì)站會(huì)坐、會(huì)揮手，嘴巴還會(huì)動(dòng)呢!

真正意義上的機(jī)器人出現(xiàn)于1959年。美國(guó)人英格伯格和德沃爾研制出世上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。這臺(tái)機(jī)器人外形像一個(gè)坦克的炮架，基座上有個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的大機(jī)械臂，該臂上又伸出一個(gè)可伸縮和轉(zhuǎn)動(dòng)的小機(jī)械臂，能進(jìn)行一些簡(jiǎn)單操作，代替人做一些諸如抓放零件的工作。

經(jīng)過了40年的發(fā)展，機(jī)器人獲得了很大的發(fā)展——無論在數(shù)量還是質(zhì)量上，這呈現(xiàn)了各門科學(xué)技術(shù)相互融會(huì)貫通的結(jié)果。現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人主要有四種類型：(1)順序型——這類機(jī)器人擁有規(guī)定的程序動(dòng)作控制系統(tǒng)；(2)沿軌跡作業(yè)型——這類機(jī)器人執(zhí)行某種移動(dòng)作業(yè)，如焊接、噴漆等；(3)遠(yuǎn)距作業(yè)型——比如在月球上自動(dòng)工作的機(jī)器人；(4)智能型——這類機(jī)器人具有感知、適應(yīng)以及思維和人機(jī)通信機(jī)能。

智能機(jī)器人是最復(fù)雜的機(jī)器人，也是人類最渴望能早日制造出來的機(jī)器人。要制造一臺(tái)智能機(jī)器人相當(dāng)困難，這就涉及到了人工智能技術(shù)。人工智能就是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)，主要目標(biāo)就是使機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作。

談?wù)勅斯ぶ悄?/p>

人工智能的奠基者，大部份人都公認(rèn)是英國(guó)的數(shù)學(xué)家圖靈(AlanTuring)。他發(fā)明了一種稱為圖靈試驗(yàn)的測(cè)試方式，做為機(jī)器是否有人工智能的判斷標(biāo)準(zhǔn)：讓機(jī)器和真人分別坐在兩個(gè)看不見對(duì)方的房間里，通過電腦屏幕打字交談。如果人類無法判定坐在對(duì)面盒子里的是人類還是機(jī)器的話，那機(jī)器就通過了這個(gè)“圖靈試驗(yàn)”。依現(xiàn)在的技術(shù)，要做出在一般性交談中很像真人的電腦響應(yīng)程序已經(jīng)很容易，但拿稍微深入一點(diǎn)的內(nèi)容去戳電腦，電腦馬上就原型畢露了。

這就是為什么一部分哲學(xué)家和科學(xué)家相信類似人類的人工智能永遠(yuǎn)不可能的原因——電腦根據(jù)輸入的文字操弄自己手上的數(shù)據(jù)庫，然后再回答出一個(gè)答案來，這樣叫做“智慧”嗎?電腦知道自己在做什么嗎?以IBM的深藍(lán)為例。當(dāng)年深藍(lán)打敗了世界棋王卡斯珀羅夫被譽(yù)為是人工智能的一大進(jìn)步，但深藍(lán)真正在做的，只是把每一步可能的棋步都算出來，并且據(jù)此決定什么步數(shù)算出來的贏面最大而已。如果接下來問深藍(lán)晚飯吃什么好，深藍(lán)也只有卡殼的份兒。從某些角度上來看，現(xiàn)在的人工智能頂多只能說是強(qiáng)化版的電話語音而已，使用者輸入123，電腦就根據(jù)這個(gè)切換到不同的回答。簡(jiǎn)單來說，電腦無法像人類一樣，整合過去的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，產(chǎn)生“靈光一閃”的時(shí)刻，創(chuàng)造出新的發(fā)明、新的設(shè)計(jì)或新的理念。究竟人工智能還有多遙遠(yuǎn)呢?

目前科學(xué)家面臨著兩個(gè)大問題——辨識(shí)和常識(shí)。人類在辨識(shí)方面沒有什么困難(通常情況下)，可以從眼睛看到的畫面中，分析出每個(gè)物體的屬性，并且過濾掉不重要的東西：可以從耳朵聽到的聲音中，自動(dòng)將不同的聲音分離開來，甚至專注在被大音量掩蓋的小聲音上，一切都不用特別去想就能辦到。但機(jī)器人就沒辦法了，它們可以看得比人類清楚，聽得比人類清楚，但他們無法知道究竟它們聽到的是什么，看到的是什么。人類有這樣的能力，源自于長(zhǎng)時(shí)間的演化，讓許多“運(yùn)算”都被潛意識(shí)中的腦力分?jǐn)偟袅耍庾R(shí)所見到的世界，只是經(jīng)過潛意識(shí)計(jì)算處理后，剩下來的簡(jiǎn)化部份。更重要的，人類有能力跟經(jīng)驗(yàn)判斷、分類未知的事物，而這是電腦辦不到的。

另一個(gè)人工智能的難題是常識(shí)。人類從日常生活中的經(jīng)驗(yàn)中獲得常識(shí)。例如“水是濕的”、“時(shí)間不會(huì)倒流”、“繩子可以拉，但不能推”、“蘋果有現(xiàn)實(shí)扭曲力場(chǎng)”等，這些事情不能用程序來表達(dá)，只能在碰到的時(shí)候?qū)W起來。海倫凱勒學(xué)習(xí)“水”的含意的故事大家都聽說過，但人類有能力將概念(實(shí)物的水和文字的水)連接起來，機(jī)器人卻做不到。每一樣概念都要用程序?qū)戇M(jìn)機(jī)器人的內(nèi)存里，機(jī)器人才會(huì)“懂得”。換句話說，就是機(jī)器人沒有連結(jié)概念的學(xué)習(xí)能力。

如何讓機(jī)器人有智能?

那要怎樣做，才能讓機(jī)器人有接近人類的智慧和能力?目前有兩派的做法。一派稱為“上到下”，另一派是“下到上”。上到下的這一派。認(rèn)為人工智能，就是將所有機(jī)器人該知道的事以“規(guī)則”的方式寫進(jìn)機(jī)器人的內(nèi)存里(向阿西莫夫致敬)，發(fā)現(xiàn)機(jī)器人哪里不行，就補(bǔ)充進(jìn)去，直到完善為止。深藍(lán)是這樣，前陣子Darpa大挑戰(zhàn)賽也是。這種方式的問題呢?機(jī)器人還是沒有學(xué)習(xí)能力。自然，隨著規(guī)則愈來愈多，機(jī)器人會(huì)愈來愈像有智慧的樣子，但反過來說，只要一碰到規(guī)則之外的狀況，或是對(duì)規(guī)則理解錯(cuò)誤，事情就糟糕了。我們有可能將所有的規(guī)則都寫出來嗎?有可能，但目前進(jìn)展非常非常緩慢。或許一個(gè)方法是讓機(jī)器人根據(jù)感知補(bǔ)充，或甚至自定規(guī)則，但先不說目前的技術(shù)還辦不到，重要的是，人類敢這么做嗎?

下到上則是反過來，不事先設(shè)定任何規(guī)則，而是讓機(jī)器人在自然環(huán)境中靠著模仿和嘗試錯(cuò)誤來建立對(duì)周遭的理解。這種方式用在像Roomba這樣的自動(dòng)機(jī)器人上還蠻成功的，畢竟它只要知道上次往前跑多遠(yuǎn)撞墻，下次就會(huì)在快撞墻的時(shí)候轉(zhuǎn)彎，看起來好像有學(xué)習(xí)能力。但例如要讓Roomba靠著“嘗試錯(cuò)誤”來抓老鼠，就困難重重了。

人工智能的瓶頸

到現(xiàn)在為止，我們還只是在“學(xué)習(xí)”上面打轉(zhuǎn)，還沒有觸及“情緒”、“意識(shí)”這類更高深的問題。就算人工智能能了解實(shí)體概念(水、桌子)、抽象概念(上、下、高、扁)，人工智能能有“喜歡”、“忌妒”、“后悔”、“恐懼”這樣的非邏輯屬性嗎?會(huì)有高興、難過這樣的情緒反應(yīng)嗎?許多科學(xué)家認(rèn)為這就是機(jī)器人和人類的分水嶺了：電腦依邏輯運(yùn)作，因此它的行為都是依照分析現(xiàn)況，找出最適合的動(dòng)作。反過來說，為什么一定要有非邏輯的判斷方式呢?

或許在人類的演化中能找到解答。生物不見得有時(shí)間去運(yùn)算所有的可能性之后，再運(yùn)算出一個(gè)最合適的答案來，因此有“喜歡”這樣的情緒，來協(xié)助我們做選擇；因?yàn)橛袝r(shí)做的決策不夠精細(xì)，因此有“后悔”這樣的情緒幫我們避免重蹈復(fù)轍：有恐懼這樣的情緒可以讓我們?cè)谖＜钡臅r(shí)候做出快速的反應(yīng)，而不會(huì)因?yàn)樗伎挤桨付：ιC(jī)器人如果沒有情緒的話，隨著智能愈來愈高，總會(huì)有停罷的一天的，因?yàn)楫?dāng)要計(jì)算的問題愈來愈多，或是問題本身有問題的時(shí)候，它會(huì)沒有一個(gè)備用的非理性回路讓它跳出來。

意識(shí)是一個(gè)更復(fù)雜的問題，因?yàn)榫烤挂庾R(shí)是什么，目前人類還給不出個(gè)定論來。這牽扯到了前面提到過的“理解”的問題——假設(shè)有一臺(tái)電腦，完全可以通過圖靈測(cè)試，可以跟人類毫無問題地交談，這樣算不算有意識(shí)?到底和人類的意識(shí)差在哪里?這不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問題。

所以人工智能目前的發(fā)展進(jìn)度如何?隨著電腦科技的進(jìn)步，部份人類遜于機(jī)器的工作，像大型系統(tǒng)管理、文書工作等，都會(huì)逐漸電腦化、自動(dòng)化，直到有一天科幻小說里的那種掌管一切的超級(jí)電腦出現(xiàn)為止。這并沒有想象中的那么遙遠(yuǎn)。但是不是超強(qiáng)的計(jì)算能力就會(huì)讓電腦“產(chǎn)生意識(shí)”甚至進(jìn)而“奴役人類”?這可不是件靠單純計(jì)算能力就能辦到的事。但科技的進(jìn)步速度之快，讓我們很難對(duì)此妄下斷言，或許我們?cè)搧砗煤么蛩阋幌拢趺春臀磥淼碾娔X主人們共處了。

責(zé)任編輯尹瑩瑩