广角

机器人与人类

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日本川崎市津久井养老院的老人正在教练“ 佩珀”(Pepper)的指导下做体操( 2015年)。

智能机器人必须具备心理、文化、社会和情感等方面的配置,才能承担实实在在的社会职责,并与人建立有意义的关系。目前的机器学习方法还达不到这样的发展状态,未来的机器人也不过是我们忠实的助手而已。

瓦妮萨·艾夫斯

我们生活在这样一个时代:机器人为我们打扫居所,为我们驾驶车辆、拆除炸弹,还为我们安装假肢、辅助外科手术、制造供我们消遣的产品、教我们东西、给我们惊喜。就像智能手机和社交媒体使人们之间的联系超出我们想象一样,机器人也开始具备物理能力和人工智能,其认知本领超乎我们的想象。把这些技术结合起来,我们就能依靠它们的帮助,解决社会老龄化、环境威胁、全球冲突等重大挑战。

在并不遥远的将来,我们的日常生活会是什么样的呢?几个世纪以来,科幻小说已经探究了种种的可能。人造器官可以代替人体缺陷部分,纳米级别的医疗干预手段能够精准地锁定疾病和基因,自动驾驶汽车可以减少交通事故的伤亡人数,我们的寿命可能因此延长。

我们的工作将会发生巨大的变化——某些工种将不复存在,新的工种将会出现,比如,开发可以在家庭机器人平台上操作的机器人服务应用程序。我们受教育的方式也将发生翻天覆地的变化(见第32—33页),我们的感官和大脑可以通过人工手段得以强化,而我们思考那些通过自动分析海量数据得出新见解的能力则需要学校采取不同的信息处理方式。

但是,在引入了机器人的文明中,我们该如何相处?我们该以什么方式相互认识、谈情说爱、抚养子女?机器人与人类能交融到什么地步呢?

我们中有许多人想知道,人工智能会不会具有人际交往的心智和才能,以致人类与人造生物的界限变得模糊。如果人类能够逐渐与智能机器人正常交流,并由此建立有意义的互动关系,那么还需要区分人与人和人与技术之间的关系吗?一旦人工智能和机器人科学强化了人类的身体和脑力,那么“人(human)”这一概念又会意味着什么?

巧妙的把戏

从工程学的角度来看,机器人还远不具备这些高级能力,还有一些难题需要破解。眼下,机器人和计算机完全仰仗某种动力源——它们需要不少电力,这就使得机器人元素与人类器官组织的结合变得复杂。另一个难题是人际交往复杂微妙。虽然在特定语境下与机器人进行一次性的自然语言对话也许会让人觉得逼真,但在许多语境下,让机器人与人类以口头和非口头方式进行多次对话却是另外一码事。

例如,在机场求助失物招领智能机器人时与之发生的对话,有可能令人满意,因为求助者的目标有限。但是,要建立更广泛关系,譬如与一个机器宠物打交道,则必须开发更为复杂的模型。机器人需要有内在目标,也就是具有将经验与不同语境联系起来的充沛记忆,并需进一步培养这些能力。

借助巧妙的“把戏”,比如,引入若干随机行为,这些随机行为使人们对机器宠物感兴趣的时间更长,也会使机器人比实际上显得更聪明、更能干。人类喜欢以人的方式“领悟”机器人的行为(我们就是这样对待动物的)。

但要想维系一段有意义的关系,使之随着时间深化和发展,则需要创造出一种丰富的人工心灵。

机器如何学习

创造内涵丰富的人工心灵所面临的一大难题就是机器学习的方式。机器学习是以实例为基础的。我们想让机器人理解什么现象,就把这种实例——比如人觉得舒适的实例——输入计算机,给计算机提供人感觉舒适的相关数据,教会机器如何辨识。相关数据可以是图像、视频、讲话、心跳频率、社交媒体记录等。我们把视频输入计算机的同时,会标注说明视频中的人是舒适还是不舒适,标注工作可以由心理学专家或本地文化专家完成。

计算机凭借机器学习方法,利用这些被标注的视频进行“推理”,从而分辨与感觉舒适有关的重要特征,这类特征包括一个人的体态、声调等。 

一旦机器分辨出了预示着“舒适”的特征,就可以利用若干不同的视频来练习和改进由此得出的运算法则。该运算法则最终会变得可靠,即便做不到百分之百准确,装置了摄像头的计算机识别人的感觉的准确度也是极高的。

既然我们对机器的学习方式已大致明了,那为什么让智能机器人拥有让人无法抗拒的心灵,并使其与人类实现天衣无缝的融合这件事,依然那么难呢?

实现复杂的合成配置

要开发一种能够与人保持长久关系的智能机器人,我们需要让其具有让人无法抗拒的个性和行为,并能理解与之交往的人、双方所处的情境及交往历史。更重要的是,我们需要让这种机器人能够在各种情况下就各类话题持续进行交流。我们是有可能制造出一个令人无法抗拒的机器人的,例如亚马逊的Alexa 或苹果公司的Siri,你可以用自然语言与之交谈,并且在设置闹钟、记备忘录、调低暖气等具体使用环境下,与之进行有效互动。

可是,一旦离开了这种使用环境,交流马上就会出现问题。对于各种不同的问题和意见,机器人能够找到可以被接受的对策,但它无法就某个复杂的问题持续讨论一个小时。比如,父母在讨论子女在学校不用功学习该怎么办时,对话内容非常丰富——他们会谈到他们对子女的认识,他们自己的个性、情感、过往、社会经济和文化背景、心理活动、基因构成、行为习惯等,还有他们对世界的理解。

智能机器人必须具备综合的心理、文化、社会和情感配置,才能承担如此有意义的社会职责,并与人培养实实在在的关系。智能机器人还需要逐渐学会如何去“感受”,并对与这种综合内部配置有关的情境做出反应。

这就要求采用一种与当前截然不同的方法处理机器学习问题。我们需要这样一种人工智能系统:它具有酷似人脑的发育方式,能够将形形色色的人类经历变成它演化过程的一部分。人们相互交流和理解世界的方式复杂而微妙,要把这些方式合成起来,其复杂程度难以想象。世人展望的和目前可用的人工智能模型受到人脑启发,或具有人脑运转的要素,但它们还不是可靠的人脑模型。

我们已经见识到人工智能取得的非凡业绩,如浏览整个互联网的内容,赢得围棋比赛,或运行一家全自动工厂。然而,如同英国物理学家斯蒂芬·霍金说起自己在对宇宙的理解上略知皮毛那样,在对人类智力的理解上,我们也只是略知皮毛。

任重道远

机器人和人工智能系统将会赋予我们无与伦比的能力,这种能力为我们的决策,以及我们对各种情况和做事方法的理解提供了支持和助力。机器人将会有助于或者自主完成劳作。也许,若干难题一旦得到解决,机器人就将完全与人合二为一。我们也会像与人相处那样与智能机器人交往,包括用自然语言与它们交流,观察它们的行为,了解它们的意图。但是,为了能够像人与人之间那样,借助对话和礼节性的活动——这些对话和活动在丰富多彩的日常生活背景下,随着时间的推移而深化和发展——来维系一段有意义的关系,就需要创造一种广博的人工心灵。只要我们所复制或超越的仅仅是人类智力的某些功能,而不是我们日常生活的丰富背景下人类的整体智力,智能机器人与人就不可能完全融为一体。

 

瓦妮萨·艾夫斯

瓦妮萨·艾夫斯(荷兰)  特文特大学人类媒介互动科研团队的计算机科学教授,同时担任该校DesignLab的科技主任。她积极从事机器人解决方案的开发工作,发表过近200篇经同行审评的出版物。她还是《国际社交机器人杂志》(International Journal of Social Robotics)的编辑和《人类与机器人互动杂志》(Journal of Human-Robot Interaction)的高级编辑。