尋找機器人的自我意識

曹玲

小巧玲瓏的機器人“Nao”給法國伊西萊穆利諾養老院的老人們帶來新奇。“Nao”具備一定水平的人工智能，能夠與人親切互動

Miro和iCub

11月上旬，托尼·普雷斯科特（Tony Prescott）第一次來到中國，帶著他的小機器人Miro。見到他時，他正跪在采訪室的地毯上和Miro說話，并不時輕撫它的后背。Miro轉動腦袋，眨著大眼睛，背上發出綠色的光，不時發出小動物一樣的嗚咽聲。

普雷斯科特不想讓Miro成為某一種特定的動物，就把它設計成四不像：兔子的耳朵，狗的臉，海洋生物顏色的外殼，發怒時像人紅的臉。

Miro能分辨出聲音的來源，朝聲音方向移動，普雷斯科特講話時它就一直蹲在他腳下。如果普雷斯科特大聲訓斥它：“走開！”Miro立刻轉身，轉著輪子遠去。“大聲訓斥它，它就會暫時躲到一邊去。如果你撫摸它，它又會變得溫順。”Miro對觸覺很敏感，頭部和背部有觸覺感受器，輕輕撫摸會讓它感到舒服。

Miro是一個寵物樣的陪伴機器人，目前正在開發中，偶爾也會卡殼需要重啟。“無論在英國還是中國，人們的壽命都延長了很多，這是好事，但也意味著人口老齡化，老年人從身體和精神上都會出現一些問題，我們希望能開發幫助老年人的機器人，能學習語言，探索自己感興趣的東西，和人類互動。”普雷斯科特說。

普雷斯科特是英國謝菲爾德大學的認知神經學教授，也是機器人研究所的主任，他所在的研究所有形形色色的機器人。比如救災機器人、輔助機器人等等。他們正在開發的機器人大部分都像玩具。“我們期待將來商業化的機器人能和人類建立更豐富的關系，而不僅僅像個玩具。”他說。

在第二天舉行的騰訊WE大會上，普雷斯科特展示了伸展著很多觸角的機器人，靈感來自一只叫作Nibbles的老鼠。Nibbles在實驗室的窗前爬來爬去，通過前后移動的胡須了解世界。于是他們開發出來一個Scratchbot機器人，帶有很多胡須一樣的傳感器，它沒有視覺也沒有聽覺，完全通過胡須一樣的結構來了解這個世界。它能輕輕掃過人臉，通過胡須獲得的數據構建人的面部輪廓。

對于一個有心理學背景的人來說，普雷斯科特的最終目標是制造出有自我感知能力的機器人。他展示了一個和蹣跚學步的孩童差不多大小的人形機器人iCub，長著一個圓圓的腦袋和一對天真的大眼睛，雙眼可以閉合。iCub價值25萬英鎊，由意大利理工學院制造，目的是研究人類認知能力及人工智能。目前，全世界共有30個iCub機器人，分布在世界各地的實驗室，謝菲爾德大學是幾個參與測試的學校之一。

iCub是最為先進的類人機器人之一，它擁有視覺、聽覺和觸覺，還有本體感受，能夠感知自己身體各個部位的位置，協同運行身上53個關節。它可以做出多種動作，比如抓物、接球、隨著音樂跳舞等等。它會說話并與周圍的世界互動，還能通過學習來改善表現。在謝菲爾德機器人實驗室，iCub的頭上裝有一個控制系統，在過去幾年里，他們一直嘗試讓它擁有自我意識。

目前，根據傳感器接收到的信息，iCub能做到目標和情緒不斷變化，還能對勝負做出恰當的反應。比如在游戲中丟分時，它會皺眉和挑眉，有時還會像脾氣暴躁的人一樣咒罵;而在得分時，它會微笑并說出“拿下”、“很棒”之類的詞;還會在球彈出界外時大笑，輸掉比賽時表達不滿。

iCub的系統模仿人腦的認知結構，所以能像蹣跚學步的孩子那樣思考，并從周邊的世界中學習。在過去的幾年里，研究人員不僅構建了它識別物品的技巧，讓它感知自己的身體，而且給予它自傳式記憶，來創建“自我”的感覺。“下一步是讓它具備理解能力，可以根據自身經驗對未來做出判斷。但是，我們或許不會讓他進化出自己的動機和驅動力。那樣做有點危險。”普雷斯科特說。

自我是什么？

機器人怎么才能具有自我意識呢？普雷斯科特說，首先，我們要知道什么是自我。

寵物樣的陪伴機器人Miro手拿蘋果的機器人iCub

17世紀，笛卡兒寫道：“我思故我在。”他認為自我永恒存在，是存在的本質。一個世紀以后，大衛·休謨認為，沒有“簡單而持續”的自我，只有流動的經驗。休謨的看法和佛教“無我”的觀點相似，認為不變的自我只是一種幻覺，也是煩惱和痛苦的根源。

如今，越來越多的哲學家和心理學家認為，自我是一種錯覺。普雷斯科特認為，即便幾個世紀以來把自我看作存在的本質，認為它恒常不變的觀點具有誤導性，但是現在依然有很多需要解釋的地方。

比如，如何區分你的身體和周圍的世界？為什么你總是從一個特定的角度體驗這個世界？你是如何回憶過去、暢想未來的？為什么你能從他人的角度來看待這個世界？

11月8日，托尼·普雷斯科特在2015 騰訊WE 大會上將具有初步自我意識的機器人iCub和羅丹的“思想者”進行對比

普雷斯科特認為，自我不應該被看作是一種本質，而是一組過程。就好比人體內有一部運行著的虛擬機器，和電腦上運行的程序一樣。大腦活動的一些模式構成了一系列的過程，從而產生了人類的自我。這符合休謨的直覺：如果你停止思考，自我就消失了。

“自我是從一組程序中產生的”的想法啟發了他和他的同事，讓他們相信可以在機器人中建造這個過程。通過把它拆開并一個個組裝起來，從中能學到更多關于自我的知識。他承認：“這有很長的路要走，但是我相信我們能夠建造一個人工的自我意識，如果不能，至少能擁有最基本的智慧，我們的工作將會幫助解決自我的謎題。”

對他而言，研究人工智能的初衷是為了更好地理解人類的智能。“通過尋找機器人模擬人類思維的方式，從而對人腦的機制有一個更深層次的理解。很高興能通過機器人測試這種理論。”

他曾在英國的科普雜志《新科學家》撰文說：“要將自我意識植入機器人的大腦，首先要考慮的是如何將它拆解開。人類的自我意識由什么組成？成人、嬰兒甚至動物如何識別和估量自我的各個方面？這些問題，哲學、心理學和神經科學提供了不同的視角。我們的嘗試開始于心理學，但隨著神經科學的發展，我們逐漸開始理解大腦活動是如何產生了心理上的自我。”

20世紀90年代，被譽為“認知心理學之父”的美國心理學家奈瑟爾提出了自我的五個關鍵方面：生態的自我、人際的自我、擴展的自我、概念的自我、自私的自我。其中，生態的自我：把自己和別人區別開來，知道自己的身體所屬;人際的自我：就像一面鏡子，把他人當作像自己一樣的個體，對人有同情心;擴展的自我：意識到自己的過去和未來;概念的自我：知道你是誰，有自己的生活故事，個人目標、動機和價值觀;自私的自我：一系列的意識，意識到自己內心的生活。

普雷斯科特認為，奈瑟爾的理論并非一錘定音，但它源于對人類認知發展的理解，有助于一步步構建起人工的自我意識。“人類形成自我意識的重要三個方面，第一是認識到我們的身體處在什么狀況，第二是識到過去與未來，第三是認識到周圍其他事物的存在。”

在創造機器人自我意識的路上，他又進行得如何？他們使用了一種被稱為神經機器人（neurorobotics）的方法，采取了大腦運作的方式來設計機器人。iCub的控制系統模擬了哺乳動物大腦中的關鍵過程。“如果我們要著手建立一個模擬人類的生態自我的過程，關鍵在于意識到自己的身體以及它如何和世界互動。”他們賦予iCub自行解決的能力，它進行一些微小隨機運動，并觀察行為后果，從中學習。人類在子宮內和嬰兒早期展現出相似的探索行為，這意味著人類以大致相似的方式了解自己的身體。

利用這種方法，iCub正在被研究人員訓練如何在自己和他人之間做出區分，這正是生態自我的一個基本方面。程序還讓機器人學習如何擺出特定的姿勢，再加上對附近物體的了解，使得iCub能夠在不碰撞東西的情況下四處行動。

如何讓iCub獲得人際自我呢？“人類能做到移情，一種可行的辦法是設身處地地去想別人的感受。”普雷斯科特認為，一個重要的基石是模仿學習的能力。通過模仿學習系統，iCub僅靠觀察別人就能迅速習得新的手勢，或者意識到游戲、解謎中某些行為的后果。這一系統還將進一步擴展以實現移情，這樣iCub就能識別并反射他人的動作和情緒了。

概念的自我更難模擬，如何讓一個機器人知道它是誰，并且意識到它擁有不為人知的內心世界？對于這一點，普雷斯科特承認非常難做到。“過去30年我們主要目的是讓機器人感知周圍的世界，現在是讓機器人像人類那樣理解我們所在的世界，這是人工智能最大的挑戰，需要很多年的努力才能達到。”

什么是機器人最難掌握的人類能力？“語言。雖然當前的機器人能夠識別語言，甚至能夠說話，但是這和根據語境理解語言差距甚遠。”iCub對于語言的有限理解局限了研究的進程，目前它只能在少數幾個話題上進行對話。還有一個很大的挑戰是如何讓機器人操控一些軟的物體和材料。“控制一些并不是那么硬的物體，對機器人來講還是很難的。經過很多年的進化人類的手指才如此靈活，機器人沒有辦法做到這一點。”他說。

接下來，他們準備將iCub的自我處理功能做得更加真實，但是并不想模仿人類所有的特征。“機器人被設計的初始動機和目標都是很明確的，不應該允許它們像人類一樣衍變。”

“總是有人覺得機器人會給人類帶來很大的威脅，事實上機器人技術離所謂恐怖的機器人還非常遙遠。人工智能和人類是互補的，人類特別擅長的東西，目前人工智能做得還不太好;但是在某些方面，它又比人類要強。我們應該讓它們做它們擅長的工作，把人們解放出來，做更加自由的工作，享受自己的時間。歷史上很多技術讓人類的生活變得更加美好，機器人也會這樣。”

“我們能看到這種機器人潛在的實用性。生態自我使iCub更安全地待在我們身邊;擴展的自我使它記住過去，預期未來;社交自我使它懂得和預測人類的需要和行為。這樣的機器人可以與人一起在很多領域工作，例如制造業、搜救與照顧老人。”

會更像人嗎？

在機器人的自我意識領域，研究人員取得了一些進展。今年，美國紐約倫斯勒人工智能和推理實驗室的科學家做了一個實驗，他們使用了三臺叫Nao的機器人。這種機器人非常可愛，是在全球學術領域內運用最廣泛的類人機器人。

研究人員問三個機器人中哪兩個吃了啞巴藥，三個機器人都嘗試回答這個問題，但只有一個大聲喊出了“我不知道”。這些機器人在回答這個問題之前沉默了很久，似乎在進行思考，準備好后才站起來回答。講話的那個機器人在辨識出自己的聲音后補充道：“抱歉，現在我知道了。我能證明自己沒有吃啞巴藥。”

實驗中，機器人很好地理解了問題，并識別自己的聲音。這個小小的進步讓人類驚呼：機器人有了自我意識，會更像人嗎？

“我們關于自我的想法與‘生而為人的意義緊緊相聯。你能想象么，也許有一天我們會認為一個擁有自我意識模擬的機器人是擁有人格的。”普雷斯科特說。

17世紀，英國哲學家約翰·洛克把人定義成一個有理性，可以交流，理解信仰、渴望和意圖，能處理關系，可以為行為負責的個體。美國塔夫斯大學著名的現代哲學家、神經科學家丹尼爾·丹尼特（Daniel Dennett）基本同意這個觀點，但是要加一個重要條件：一個人被其他人當成人時，意味著我們同樣把人格賦予了其他人。

普雷斯科特提醒道：“注意，洛克和丹尼特都沒有說人是生物體。”

即使這樣，目前還沒有機器人能滿足所有的條件。iCub已經擁有理性，會使用語言，有信仰和意圖，能建立人際關系，甚至還可能發展出評判自己行為的合理性，但是，它還沒有一整套和人類交流的處理過程，所以研究人員也無法肯定它的心境是和人相近的。它也不是一個道德體，不根據價值觀進行選擇。

盡管這樣，普雷斯科特依然覺得在和iCub交流時，大家的一言一行都在塑造一個全新的人，而并非是機器人。他認為丹尼特的觀點很對，人格部分體現在旁觀者的眼里，而并非一些空洞的哲學概念。所以，普雷斯科特寫道：“有時候，它甚至讓我有種家的感覺。”