专题 | 恐惑谷
森 政弘
（Mori Masahiro，1927-）工学博士（东京大学），日本东京工业大学名誉教授。历任东京工业大学制御工学科教授、日本机器人学会会长，是日本自动化和机器人工学领域领军人物，创办了日本机器人大赛，获得日本政府颁发的紫绶褒章、三等旭日中绶章。
江 晖
中山大学外国语学院副教授，日本东京大学博士（跨领域信息学），日本爱知大学国际问题研究所客座研究员，专业方向为传播学、社会心理学，具体研究领域包括影视文学跨文化传播、媒介使用行为与效果研究、中日媒介比较研究等，发表相关专著译著三部、论文十余篇。
1970年，森政弘教授发表了《恐惑谷》一文，该文就人类在面对类人机器人时可能出现的心理反应提出了自己的假设。在恐惑谷理论发表后的五十年间，机器人技术及相关研究领域的发展日新月异。在此背景下，美国机器人学家卡尔·麦克多曼于2005年和2012年两次将这篇随笔译成英文，引发了学术界“迟来”的关注。但因语言习惯等问题，英译版在语言表述和图表上相较原文做了一定程度的调整。鉴于此，本文译者于2020年2月2日获得森政弘教授本人的许可，首次将原文译为汉语，并于同年4月就相关问题对森政弘教授进行了书面访谈。
数学术语“递增函数”，指的是随着变量x的增大，函数值y=f(x)也不断增大。例如付出的努力（x）越多，收入（y）越高；又如油门踏板踩得越深，汽车的加速度越大等等，这些现象都可以用上述函数关系来解释。这种关系在日常生活中随处可见，也很易于理解。不，或许应该说由于日常生活中的大部分现象都符合上述规律，人们似乎就产生了一种误解，认为世间所有的关系均可以归纳为这种单调递增函数。比如在处理人生的相关问题时，许多人执着于坚持到底，难以接受退一步海阔天空的道理，大概就属于这种情况。也许正因如此，当人们在面对一些不符合递增函数规律的现象时，往往感到困惑不堪。
例如登山就是一个例子，到达山顶的行走距离x与登山者所处的位置高度y是不属于递增函数关系的。因为攀登顶峰并不等于一路登高，当跨越山谷时也需要走下坡路。笔者由此意识到，机器人在外观上不断接近人类的过程有如登山，而人类对机器人抱有的亲和感也会存在类似的山谷。笔者称之为“恐惑谷”。
图一 静态“恐惑谷”示意图（译者在原图基础上译制）
当今，作为节省人力的主力军，工业用机器人受到了广泛的关注。但如众所知，这类工业用机器人无脸无腿，只有能够旋转或伸缩的手臂，单就外观而言与人类可谓大相径庭。诚然，这类机器人的设计初衷原本就只在于功能，即在功能上如果能够接近人类，其外观是无足轻重的，也因此这类机器人的外观类人程度并不在受评价的对象范围之内。如果需要在图一的坐标上对其进行定位的话，应该是出现在原点附近。换言之，工业用机器人由于在外观上与人类的相似度极低，普通人一般不会对其产生亲和感。与之相比，玩具机器人虽然只是一些粗糙的机械，但或许是外观比功能更受重视的缘故吧，它们大都拥有一张脸、两只手、两条腿以及身体躯干，具备了与人类大致相似的外形。并且，儿童们似乎对于这些小型的人造机器人有着相当强烈的依恋。因此，可以将玩具机器人标注于如图一所示的位置。
毋庸置疑，机器人领域的奋斗目标之一在于对人类自身的再现。为了使机器人在外观上更加接近于人类，人们在诸多细节上精益求精。例如手臂等部位原本只是一些装满螺丝的铁棒，在令其脱胎换骨（准确地说是换皮），拥有了弹性的肌肉和皮肤的颜色之后，便朝着人类的方向前进了一大步，而人们对其抱有的亲和感自然也就随之提升了。
对于读者们来说，或多或少都接触过手足不健全的残障人士。当看到他们装着义肢（义手或义足）的时候，大抵会产生同情的感觉。近年，这类义肢的制作技术进步显著，如不仔细看，几乎可以达到以假乱真的程度。例如在义手的表面能够看出肌腱和血管的突起，手指上有指甲，甚至还能看清指纹。颜色虽比真正的人手稍显粉色，却正如刚沐浴完时的肤色。可以说义肢在外观上已经发展到了一定的水平，与真手相比，也就是类似真牙假牙之间那种细微的差别。然而正因这类义肢乍一看与真手无异，所以一旦当你发现那是人造物的时候，一种心理不适感便会油然而生。如果尝试着去握一下手，那种软若无骨的握感和冰凉的触感交相袭来，会令你尖叫着原地跳起。此时何来亲和感，唯剩莫名惶惑。这种感觉在数学上可以表示为负值的亲和感，因此如图一所示，此类义肢（一般称为装饰性义肢）尽管与真手的相似度颇高，但人们对其抱有的亲和感却下跌至负半轴的“谷底”，此即为“恐惑谷”。
如果近看文乐木偶，笔者认为其与人类的相似度并不高。无论是尺寸大小还是皮肤的纹理，可以说都不及装饰性义肢。但如果拉开一定的距离，比如从观众席远远眺望时，那尺寸的绝对值等就不再成为重要的影响因素了。在这种情况下，包括眼部和手部动作在内，从整体的类似度来看文乐木偶反而就极为接近于人类了。并且，从人们着迷于由此产生的艺术这一事实也可以看出人们对文乐木偶抱有的亲和感是处于较高数值的（当然是位于正半轴一侧的）。
基于上述内容，笔者认为读者们应该是能够理解“恐惑谷”这一概念的。在下文中，笔者想就“运动”和“恐惑谷”的关系稍作深入的思考。
图二 静态动态“恐惑谷”比较示意图（译者在原图基础上译制）
对于包括人类在内的绝大多数动物（自然也包括机器人）而言，运动乃生命之本。倘若给机器人加上“动作”这个要素，图一中山峰的高度会有所增加，但与此同时“恐惑谷”也会进一步加深，如同图二所示。例如，当工业用机器人在非工作期间被切断电源时，静止着的它们不过是一堆油乎乎的机器，然而当输入恰当的程序、这些工业用机器人像人手一样活动起来的时候（为此，速度以及加速度和减速度都需要保证相似度），我们往往会产生些许类似于人与人之间的那种亲和感。相反，如果给位于“恐惑谷”中的义肢加上动作，那造成的心理不适就不可想象了。想必部分读者也有所了解，以今日之技术想要实现义肢手指的自动张合并非难事。图三是维也纳某厂家生产的手指能够自动张合的义肢，也是目前同类市场上最好的产品。即使是下手臂被切除的人，只要产生抓取物体的意识，其残余的肌肉仍然会发生收缩，并且此时在残余手臂的皮肤表面能够产生微弱的电流，称为“肌肉电流”。这款义肢就是运用了上述原理，利用装附在皮肤上的电极将这种生物电流导出，再通过电子电路放大，带动义肢内的小型马达转动，从而实现手指的张合。正因这款电动义肢具备了动作机能，稍有不慎便会引起普通健康人士的极度不适，这也是不争的事实。假若在昏暗的地方用这只“维也纳手”去和一位女士握手，想必会传来刺耳的尖叫声。
图三 名为“维纳斯手”的义肢
义肢尚且如此，若换做机器人，会令恐惑感加倍袭来。可以想象当一名技工深夜醒来后钻到车间里的一堆人体模型中间去找东西，假设此时她们都开始动起来的话，这似乎就变成了一个恐怖故事。
在世博会的效应下，机器人的制造工艺也愈加成熟，其中甚至出现了将与人类相同数量的二十九对人工表情肌群植入机器人面部、以实现脸部微笑功能的精巧作品。据这款机器人的制作者说，“微笑”实际是通过一连串动态的脸部扭曲动作来完成的，而这组程序的关键在于速度。如果把速度降低到一半、缓慢地去展现“微笑”的话，那看到的就不是愉悦温暖的笑容，而是一抹诡异的、令人心生不安的怪笑了。
因此可以说，当机器人、人偶或义肢等物的类人程度达到一定的高水准时，一步踏错，反而会导致急转直下、坠入“恐惑谷”的深渊。
我们在设计和制作机器人或义肢的时候，都希望避免掉入这个“恐惑谷”。对此，笔者的建议是，与其因执着追求相似度而陷入危险境地，不如停留在“恐惑谷”左侧的山峰附近、依靠一定程度的相似度获得较高的亲和感为宜。笔者甚至预感到这样一种可能性，在相似度之外的其他维度上，即利用迥异于人类的非类人设计，或许反而可以创造出更为安全的亲和感。希望诸位设计师能够认真地考虑这个问题。因为眼镜就是一个很好的例子，虽然在设计上与人类肉眼相去甚远，从结果上看却为人们的双眼增添了无限魅力。这种理念也应该活用到义肢的设计上。如此一来，相比那些看起来有些瘆人的义肢，一些更为炫酷的设计想必会大受欢迎。
图四 佛像雕刻师制作的手部模型
图四是某佛像雕刻家制作的指关节可以自由弯曲的手部模型。虽然没有指纹，颜色也仅仅是木材的原色，但此款模型却不会令人感到心理上的不适，原因就在于其圆润的造型和优美的弯曲度。这或许是一个值得作为参考的例子。
图二中“动态”曲线右端的顶点代表普通健康人士。人类一旦死亡，自然无法继续活动，同时面色发青、身体变冷。因此，如虚线箭头所示（图二），死亡这一现象可以表示为从“动态”曲线的右端顶点跌落至“静态”曲线的“恐惑谷”谷底。但这种跌落方式其实已属幸运，因为倘若坠入的是“动态”曲线的“恐惑谷”谷底，就会出现“活动死人”那种令人战栗的存在了。不过笔者认为，这恰恰就是“恐惑谷”最深层的奥秘所在。
人们为何会产生相似的心理不适感呢？又是什么必然的原因造成了这种现象呢？对此，笔者还未深入考虑过，但有一点可以肯定的是，这应该出自人类自我防卫本能的重要组成部分。
无论是想通过机器人研究来认识人类自身，还是希望借助非类人设计去创造类人的亲和感，我们都有必要开始着手准备，运用精密的测量来绘制这张“恐惑谷”的地图。
江晖（以下简称“江”）;
关于“恐惑谷”理论的诞生与变化。您在1970年发表了该理论，但是在之后的五十年间，机器人技术飞速发展，尤其近年AI技术的成熟预计将给机器人领域带来质的飞跃，对于该理论您是否有认知上的变化或者进一步的理论推进？例如智能机器人可能在思维和情感上以更快的速度接近人类，您认为在这个方面是否也存在“恐惑谷现象”，又该如何应对呢？
森政弘（以下简称“森”）:
关于这个理论本身我并没有特别的变化或者需要补充的地方。只是有许多当初完全没有预想到的领域也对该理论表示了认可，令我非常吃惊。因为这个理论最初仅是关于机器人外观设计的一个构想，但是现在如电影和心理学等领域也显示出了极大的关心。也正因为是关于外观的理论（当然脸部设计是最重要的问题，但如义肢等部位的设计也是息息相关的），因此如果AI只是一个机器盒子的话那自然就不相干，但如果与其外观有关联的话，那必然是会存在“恐惑谷现象”的，但应对方法要视具体情况而定。
江:
关于“恐惑谷”的含义。您当初为何选择“不気味”这个形容词来命名这个理论？这个词在汉语中长久以来翻译为“恐怖谷”，强调可怕和惊悚，近年来有人使用“恐惑谷”，更侧重于接受者的疑惑、不安甚至害怕的感觉，您认为哪一种更为恰当？
森:
我认为“恐惑谷”的说法与“不気味の谷”的意思更为接近。
江:
关于“恐惑谷”理论的评价。日本国内对于该理论的接受情况如何，您是否听到过质疑的声音？相比日本国内，海外尤其欧美近十年来对该理论的反响更为热烈，如何看待这个反应的时间差与地域差？网络上有人将您的观点和延齐（Ernst Jentsch）和弗洛伊德的观点联系在一起，对此您有什么看法？
森:
关于这个理论在日本国内并没有听到质疑的声音，大家都有一种“原来如此”、恍然大悟的感觉。并且还有人表示“恐惑谷”是“一个非常重大的发现，凭这个发现本身就可以成立一个学会了”。
有个别美国学者提出“uncanny”这个词是弗洛伊德在论文或是书中使用过的，质疑我是不是参考了相关见解，对此，2013年秋天，IROS2013（International Conference on Intelligent Robots and Systems）特别组织召开了一个专门的论坛，名为“再论恐惑谷：致敬森政弘”（The Uncanny Valley Revisited: A Tribute to Masahiro Mori）。在这个论坛上，来自世界各地的机器人学者一致认为我并非是复制模仿，至此以后“恐惑谷现象”就普遍被认为是森政弘的发现。
江:
关于“恐惑谷”理论的应用。您如何评价现在日本机器人领域的发展以及未来机器人技术的发展方向？该理论近年来被广泛应用到如游戏、电脑动画制作，甚至美容等其他领域，您是否关注过？结合“恐惑谷”理论，能否请您给中国机器人领域的研究和发展提一些建议？
森:
现在日本的机器人技术发展非常广泛，无论公立还是私立的工科类大学几乎都在进行机器人的相关研究，不过其中一个理由我认为是为了“吸引学生”。
“恐惑谷理论”在这些领域的应用一开始确实大大出乎了我的预料，但是其实所有的领域都息息相关。但我个人并没有特别关注的领域，对相关领域没有做详细的调查，我想大家一定有很好地应用吧。或许你会觉得不可思议，我现在其实对机器人并没有太大的兴趣，也不很关心。因为我今年己经九十三岁了，机器人的事情就交给弟子和其他学生们了，而我自己有更为重要的事情，那就是关于地球和人类的共存。
跨越“恐惑谷”是极为困难的事情，因此我还是建议应该采用在到达谷峰之前的设计，既安全又经济。
江:
关于与机器人的“共存”。有人提出“科学的本质是质疑，而宗教的根本是相信”，您是如何处理科学与宗教这两个看似不易协调甚至矛盾的事物？例如西方近年出现了“AI和机器人威胁论”，而在日本人机和谐的认识比较普遍，有人认为这与基督教和佛教、神道的背景差异有关，您是如何看待这个问题的？并且随着智能机器人的不断发展，机器人有可能并且已经在一些领域成为人们生活、情感的伴侣，请问关于未来“人机共存”的理想状态，您是否有更具体的建议？
森:
我认为应该是佛教的影响，而不是神道。把事物作为“一个”整体来看待是必须的条件。如果看作是“两个”对立的、或相对的部分，那必然会造成无解的矛盾，令人非常痛苦。而欧美就显示出比较强烈的这种倾向。
例如，阿西莫夫（Isaac Asimov）提出的“机器人工学三大法则”中的第一条就是“机器人不得伤害人类”，这种看法实际就已经是做了“两种”的分类。
而在日本，大家普遍的想法是“机器人是协助大家劳动的重要伙伴”。并且，在尊重机器人的同时，也不失去自我的主体性，这才是佛教的精髓所在。在中国古代唐朝僧人临济禅宗的语录《临济慧照禅师语录》中，“随处作主立处皆真”这句话就出现了两次。
所以我认为人类与机器人之间诞生的全新的、理想的“共存”关系，是人类向机器人学习，以机器人为师，“向机器人表示尊敬”。
因此，即使只是在写文章的时候，
“人类与机器人”——这种写法我不喜欢；
“机器人与人类”——这样就很好。
不太全面，以上是我的回答。
新冠肺炎令全人类面临着生死存亡的重大危机。日本也从昨天开始针对新冠肺炎的感染扩散情况发布了“紧急事态宣言”。
请多保重。
2020年4月
（原文载《外国文学动态研究》2020年第5期“专题·《恐惑谷》发表五十周年”，由于篇幅有限，省略了原文中的脚注。）
责编：艾 萌 校对：袁瓦夏
排版：培 育 终审：时 安
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