阿 碧
一天,你獨(dú)自一人在家,感到很無聊。給親戚朋友打電話吧,大家都很忙,沒有人搭理你。于是,你給機(jī)器人商店打了個(gè)電話:“給我送一個(gè)有感情的機(jī)器人過來,我太悶了!”
接下來的某一天,你正在屋子里失聲痛哭,一只金屬的小手伸過來拽著你,撒嬌似的來回晃你??粗@個(gè)可愛的家伙,你破涕為笑。
科幻片中的情感機(jī)器人
在一些孤單寂寞或無聊的日子里,我們的白日夢里或許會出現(xiàn)上面的場景。然而,這畢竟是科學(xué)幻想。這樣的幻想在科幻片中得到了充分的釋放。
在許多科幻大片中,我們會看到人形機(jī)器人也有情感,它們會哭也會笑,它們有愛也有恨?!度斯ぶ悄堋分械男C(jī)器人男孩被賦予了情感的程序。它需要溫情,也善良地對待身邊的人,以至于領(lǐng)養(yǎng)它的父母都不忍心遺棄這個(gè)美好的孩子。它被賦予了人類最高貴和珍貴的情感,就是這樣的情感讓觀眾深深著迷。而在《我是機(jī)器人》中,成千上萬的機(jī)器人叛變了,只有一個(gè)機(jī)器人具有正義的意識。它幫助同樣有機(jī)器人身份的警長平定了一場大戰(zhàn)。
不過現(xiàn)在,真實(shí)的機(jī)器人大多還是一臺冷冰冰的機(jī)器。它們不過像汽車一樣,是一些會動的工具。然而,不少機(jī)器人專家并不想讓他們制造的機(jī)器人一直表情僵化,他們正在不斷努力探索,試圖讓機(jī)器人動情。
情感讓人與機(jī)器人和諧相處
感情是人與人之間交流成功與否的關(guān)鍵因素,如果在我們的家中,機(jī)器人要和每個(gè)人和諧相處,就需要具有與人相似的情感。日本早稻田大學(xué)機(jī)器人研究中心主任橋本樹基認(rèn)為,除非研究人員能把感情因素加入到機(jī)器人的程序中,否則人們只能和木訥、呆板、毫無感情的機(jī)器人打交道。
目前,人們只是將簡單的規(guī)則應(yīng)用到機(jī)器人傳感器的動作信號指令程序中。例如,當(dāng)清潔機(jī)器人在清掃地面時(shí),“感覺”到自己快到達(dá)墻邊,它的芯片會按照預(yù)設(shè)的程序立刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)。也就是說,機(jī)器人的人工智能是通過預(yù)定的程序來理性地應(yīng)對周圍的環(huán)境。然而,它只能做到這步。如果要求機(jī)器人能夠?qū)ζ渲魅说那榫w做出恰當(dāng)反應(yīng),機(jī)器人必須擁有情感。而要做到這一點(diǎn),是很難的。
要讓機(jī)器人擁有情感,就需要增加一些特定的傳感器來探測相關(guān)的信號。例如,主人在家時(shí),機(jī)器人需要知道主人的疲勞程度,這就需要測試皮膚電導(dǎo)率的皮膚電流傳感器和脈搏跳動監(jiān)測器來探測相關(guān)數(shù)據(jù)。然后,基于人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會處理這些數(shù)據(jù),并選擇最佳的反應(yīng)方案。通過這種方式,機(jī)器人至少可以表現(xiàn)出直覺的行為。如果主人正在流汗,機(jī)器人利用相應(yīng)的脈沖數(shù)據(jù)就能“感覺”到主人還很疲勞,然后做一些事情來緩解主人的疲勞。
2006年9月,在英國赫特福德大學(xué)召開的智能機(jī)器人國際學(xué)術(shù)會議上,科學(xué)家指出,人類在現(xiàn)實(shí)交往中,如果不能及時(shí)地理解別人的表情或情感變化,有時(shí)候會做出不合時(shí)宜的事情,機(jī)器人自然也不例外。如果機(jī)器人能夠理解人們的情緒變化,就會以十分恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)方式滿足人們的各種需求。
初級的情感機(jī)器人
加拿大的一些研究人員正在利用生理傳感器、面部表情和手勢識別系統(tǒng),研究當(dāng)機(jī)器人出現(xiàn)的時(shí)候人們的情感狀態(tài)。研究人員讓志愿者攜帶皮膚電流、心率和面部肌肉傳感器,以此來觀察志愿者與機(jī)器人之間是如何進(jìn)行互動的。他們發(fā)現(xiàn),機(jī)器人的行為可以誘發(fā)出使用者一系列的生理反應(yīng),如驚奇、平靜、害怕或興趣,這些生理信息可以通過傳感器探測出來。然后,研究人員再把這些信息輸入機(jī)器人的控制器,這樣機(jī)器人就能做出恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
日本人類機(jī)器人財(cái)團(tuán)開發(fā)出的機(jī)器人就能通過聲音捕捉對方的感情變化,然后表達(dá)自己高興和悲傷的情緒。它們新開發(fā)的這臺情感機(jī)器人名叫“小IF”。它的身高是40厘米,體重只有5千克,語言表達(dá)能力和5歲的小孩差不多。這個(gè)機(jī)器人非常敏感,可從對方的聲音中發(fā)現(xiàn)感情的微妙變化,然后通過自己表情的變化在對話時(shí)表達(dá)喜怒哀樂。它還十分頑皮,總愛通過對話模仿對方的性格和癖好。
東京電子通信大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種能表達(dá)簡單情感的機(jī)器狗。這種機(jī)器狗的前肢、耳朵和嘴巴都可以用來表達(dá)情感,人們很容易從它的動作中理解它要表達(dá)的情感。在這種機(jī)器狗的眼睛和頭頂還裝有音響報(bào)警燈,能表達(dá)許多其他的情感。
三年后情感機(jī)器人面世
那么,擁有個(gè)真正的情感機(jī)器人需要等多長時(shí)間?要到2025年嗎?有英國科學(xué)家說只需要3年。
最近,英國啟動了一項(xiàng)研究機(jī)器人情感的大型跨國科研項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目將由來自歐洲6個(gè)國家的25名機(jī)器人專家、發(fā)展心理學(xué)家和神經(jīng)學(xué)專家參與。這項(xiàng)研究主要是制造可以用適當(dāng)方式同人進(jìn)行感情交流的機(jī)器人。這個(gè)項(xiàng)目將持續(xù)3年,耗資230萬歐元。研究人員將制造系列可以在和人的互動交流過程中接受感官信號,并能夠根據(jù)人的反應(yīng)調(diào)節(jié)自己行為的機(jī)器人。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人羅拉·卡納梅羅博士說,這樣的機(jī)器人和嬰兒一樣,能夠從周圍世界的運(yùn)動和感情模式中學(xué)習(xí),形成自己的行為。它們通過簡單的視覺鏡頭、聲音和觸覺傳感器辨別和人的距離,并從環(huán)境中獲取對自己行為的反應(yīng)。從外觀上來講,它們都是簡單的現(xiàn)成產(chǎn)品,但重要的是內(nèi)在配備的先進(jìn)軟件。比如,使它們能夠觀察人的表情,并學(xué)會鑒別人類各種情緒的面部和身體表現(xiàn)。也就是說,機(jī)器人的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)ψ兓妮斎胄盘栕龀龇磻?yīng)和調(diào)節(jié),辨別人的行為、聲音、運(yùn)動和情緒,并做出相應(yīng)的反應(yīng)。
卡納梅羅博士表示,3年后,簡單的情感機(jī)器人就可問世。那日寸將出現(xiàn)兩個(gè)可以和人交流的機(jī)器人,你夸獎(jiǎng)它們的時(shí)候它們會笑,你罵它們的時(shí)候它們也會生氣或傷心。它們和人一樣具有喜怒哀樂。
讓情感機(jī)器人不斷學(xué)習(xí)
情感機(jī)器人畢竟沒有像人類那樣的神經(jīng)系統(tǒng),它們也只是根據(jù)既定的軟件程序來理解人們的感受,表達(dá)自己的情緒。隨著機(jī)器人能感知人們情緒變化的能力越來越強(qiáng),其軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度也就隨之增加。最終,機(jī)器人的內(nèi)部程序變得異常復(fù)雜,反過來會嚴(yán)重影響軟件運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性能。
克服這一技術(shù)缺陷的方法之就是讓機(jī)器人根據(jù)它們所處的環(huán)境不斷學(xué)習(xí),建立起它們自己的套規(guī)則。這將迫使研究人員從阿西莫夫的“機(jī)器人三定律”中解放出來。這些定律的存在無疑使機(jī)器人的軟件設(shè)計(jì)變得極其復(fù)雜,因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)程序時(shí),機(jī)器人遇到的每個(gè)新情況都必須充分考慮這3條定律。事實(shí)上,一個(gè)機(jī)器人的智力應(yīng)該隨著年齡的增長而增加,不斷學(xué)習(xí),就像一個(gè)嬰兒經(jīng)過青少年到成年樣。
拋棄阿西莫夫定律對機(jī)器人制造者來說將會是個(gè)痛苦的抉擇和巨大的難題,如果我們拋棄阿西莫夫定律,機(jī)器人有了情感之后會不會厭惡人類對它們的“奴役”,從而舉起造反的大旗?
為了防止人類“虐待”機(jī)器人,并防止機(jī)器人“造反”,韓國當(dāng)局正草擬一份“機(jī)器人道德憲章”。這份憲章將規(guī)定機(jī)器人用戶和制造商應(yīng)該遵循的道德準(zhǔn)則,其主要內(nèi)容包括確保人類對機(jī)器人的控制、保護(hù)機(jī)器人獲得的數(shù)據(jù)、防止違法使用機(jī)器人等。
比爾·蓋茨預(yù)言:機(jī)器人將重復(fù)個(gè)人電腦崛起的道路,引起另一場革命,徹底改變我們的生活。那么,在這場革命中,隨著“動情”機(jī)器人的出現(xiàn),我們又該如何與它們和諧相處呢?
少年科學(xué)2007年9期