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翻译 | 拥有自我意识的机器人——科幻小说还是现实?

百度AI交互设计院 百度AI交互设计院 2020-09-15

从《黑客帝国》到《西部世界》,在科幻电影中,拥有自我意识的机器人似乎总是为人类带来麻烦。那么,现实世界里,机器人会拥有自我意识吗?拥有自我意识的机器人究竟是同伴还是敌人?本文作者从机器人自我意识研究的两个著名实验谈起,将人与机器人的区别逐一讲述,进而探讨机器人拥有自我意识的可能性及其和人类的关系。

导读

01 关于机器人自我意识的两个实验

▪︎  镜子测试(Mirror Test)

▪︎  智者难题(Wise-men Puzzle)

02 人与机器人的区别

▪︎  自我意识(Self-awareness)

▪︎  情感(Emotions)

▪︎  动机(Motivation)

03 结语

机器人在各个领域都在发挥巨大作用。工程师们成功地发明了机器人,机器人可以收集环境相关的信息,从中学习并做出明智决策。有些机器人甚至可以通过简单的避障学习就能独立工作。尽管有这些进步,机器人仍被视为完成特定工作的机器或工具。在大多数情况下,它们不知道自己的存在,也无法表达情感,只能机械化地做事。但如果它们能自行思考,表达情感呢?考虑到这个领域正在进行的诸多实验,拥有自我意识的机器人的诞生可能比我们想得要快。让我们看看其中的两个实验。

关于机器人自我意识的两个实验

■  镜子测试(Mirror Test)

能分辨出自己在镜子中的映像是社交能力、自我意识和智力发展的重要里程碑。镜子测试初创于1970年,并从那时起就成为自我意识的经典测试。有趣的是,只有少数非人类物种如灵长类动物、海豚和大象通过了这项测试。人类婴儿则要到18个月大左右才能通过这项测试。

镜子测试现在也被用于评估机器人的自我意识。Nico,一个类人机器人,它凝视前方的镜子,举起一只手臂,并意识到这是镜子里自己的映像。Nico是第一个通过空间推理任务的机器人。虽然这不是人类标准的惊人壮举,但无疑是创造拥有自我意识机器人的重要一步。

Nico是由耶鲁大学博士生Justin Hart领衔的科学家们开发的。目前为止,机器人只能识别它自己的手臂,但这组科学家正在努力帮助Nico尽快通过全身测试。

这个成功的实验也为创造可以识别身体的某些部分是否受损或功能异常,甚至可以自行修复的先进机器人铺平了道路。

■  智者难题(Wise-men Puzzle)

纽约伦斯勒人工智能和推理实验室的科学家们对3个Nao机器人进行了一项实验。在Selmer Bringsjord教授的带领下,这个实验为3个机器人更新了“智者难题”,并且其中一个已经通过了实验。(译者注:Nao机器人是一款广泛应用的类人智能机器人,由法国Aldebaran Robotics研发。)

智者难题,这个经典谜题是关于一个国王叫来国家里最聪明的3个人做测验的故事。国王分别给3个人戴一顶白色或蓝色的帽子。他们能看到别人头上的帽子,但看不到自己头上的帽子,而且不允许他们彼此交谈。最先猜到自己头上帽子颜色的人获胜。

在这个更新版的智者难题里,机器人被写入程序让它们相信它们当中的2个“服用”了“哑丸”而不能讲话。研究者询问哪个机器人没有服用哑丸,其中一个机器人站起来说:“我不知道。”但是听到自己的声音,它能够立即礼貌地说:“对不起,我知道。我没服用哑丸。”

|  视频:机器人智者难题实验

虽然这令人激动,但这并不意味着机器人具有与人类相同的自我意识水平。然而,这个实验表明,训练机器人在特定情况下产生自我意识是可能的。这是教机器人如何产生自我意识的一步,尽管还需要做更多的工作来填补人和类人之间的鸿沟。

人与机器人的区别

虽然听起来挺初级,但仍然值得高兴的是我们知道自己在三个主要方面上优于机器人,它们是:自我意识、情感、动机。当机器人具备所有这三方面时,它们就和我们一样了。

■  自我意识(Self-awareness)

创造拥有自我意识的机器人很困难的一个原因是,这些机器无法像人脑一样感知和理解那么多的数据。即使传感器能捕捉到比人脑更多的信息,科学家们也不知道如何帮助机器人把这些割裂的信息拼接成一个连贯可理解的画面。

事实上,创建出连贯可理解的画面正是我们和机器人的区别所在。它代表了通过眼睛看和通过感官实际体验的细微差别。不过,知道问题本身是个好兆头,因为科学家们可以寻找合适的解决办法。

一些认知科学家,如法兰西学院、加利福尼亚大学和巴黎文理研究大学的Stanislas Dehaene、Hawkan Lau和Sid Kouider都认为意识是可计算的。他们主张有实验证据表明意识来源于特定计算,因此有可能通过实施计算激发意识来创造拥有自我意识的机器人。

根据这些科学家的观点,意识来自大脑所做的两种活动:

▪︎  选择信息并使其可用于计算

▪︎  自我监控这些计算以获得主观想法

他们认为当这两种活动都被编码写入计算机时,机器人就会变得有意识。但是说起来容易做起来难,因为我们需要一个能激发意识的计算大纲,这也正是这些团队正在发展的事情。

■  情感(Emotions)

包括人类在内的所有生物天生就有情感,只是程度因智力和大脑进化而有所不同。因此,创造类人机器人,情感是一个关键方面。一些公司已经意识到了这一点,并正朝着这个方向努力。

|  图例:软银机器人Pepper

例如,软银创造了一个能够理解人类情感并使其行为适应对话者情绪的类人机器人。这个叫Pepper的类人机器人,已应用在遍及日本的140家商店,用于迎宾并在顾客等待时娱乐顾客。(译者注:软银机器人Pepper是世界上首个具有情感识别功能的人形机器人,由日本软银集团和法国Aldebaran Robotics研发。Pepper配备了语音识别技术、关节技术和情绪识别技术,可与人类进行交流。Pepper于2015年发售。)另一个例子是索尼的机器狗Aibo。这只可爱的狗狗被认为能够与家庭成员建立情感联系。索尼公司声称,Aibo能够通过自我意识和情感给予人爱与陪伴,甚至能够根据环境和主人情绪调整自己的行为。

■  动机(Motivation)

人和机器人的第三大区别是动机。作为人,我们有从事烹饪到编程等许多活动的内在动机,而机器人则是被写入程序以某种特定的方式思考和行动。因此,为了变得更加人性化,机器人必须学会在没有任何特定输入的情况下采取行动。

这真的有可能吗?Araya公司创始人Ryoto Kanai肯定了这个想法。在一次演示中,他和他的团队模拟机器人在一个有陡峭山坡的虚拟景观中驾驶。一般来说,除非有一个助跑,否则汽车不可能爬上山坡。

但机器人没有得到任何指令。它们仔细检查了景观,了解了问题,并想出了如何爬上山坡。它们能做到这点是因为团队“注入”了内在动机使它们擅长解决问题。同样,这是迈向机器人产生独立和自我意识的一小步,但仍然是重要的一步。

结语

所有这些实验带来了一个重要问题:机器人会对人类构成威胁吗?一些著名的科学家和企业家,如Stephen Hawking和Elon Musk,他们认为拥有自我意识的机器人会带来人类灭亡。

但还有另一群人,比如伦敦帝国理工学院认知机器人教授Murray Shanahan就认为这种智力水平是消除威胁所必需的。他认为要想人和机器人和平共处,人工智能就应该像人一样,机械式优化、没有道德感的机器人给人的威胁远远大于拥有自我意识的机器人。

那么,离我们创造出能模仿人类行为的拥有自我意识的机器人有多远?科学家认为近为15年,最远也不超过100年。在此期间,企业和科学家必须共同努力创造出一款正确的机器人来帮助人类,而不是把人类干掉。

简而言之,我们现在所拥有的机器人只是机器,但随着研究者缓慢稳定地帮助机器人获得更精细的特质,如情感和自我意识,这种状况很快会发生变化。有一天,机器人会接管世界吗?电影《黑客帝国》里的场景会成为现实吗? 

原文作者:Lavanya Rathnam

编译:AIID非正式编译组

原文链接:http://techgenix.com/self-aware-robots/

版权声明:本文在不改变作者原意的情况下,做了删减和编排,版权属原作者所有。本文仅为翻译,不代表本院观点。

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