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机器人是福还是祸

2018-10-29 12:03:01

机器人:是福还是祸?

原标题:机器人:是福还是祸?

着名科普作家艾萨克阿西莫夫

提出了控制论的诺伯特维纳

本田汽车公司出品的人形机器人阿西莫(ASIMO)。

乔治德沃尔(右)与约瑟夫英格伯格

“尤尼梅特”在1961年被投入通用汽车公司的一条汽车装配生产线。

前一段时间,关于“杀人机”的争议引起联合国的重视和讨论,也在媒体上热闹了一阵子。

好莱坞几乎每年都有与机器人有关的科幻大片上映,从《变形金刚》系列,到《终结者2018》,再到热映的《环太平洋》!当人们戴着3D眼镜在影院中津津有味享受一场场视听盛宴的时候,殊不知科幻片中描写的机器人技术早已渗透到了我们生活的方方面面,甚至其中描述的危险也已悄悄靠近我们。正所谓:未来已经到来,只是未被发现。

亦幻亦真的古代机器亾

提到“机器人”,很多人都会自然而然地把它跟“高科技”、“未来”、“现代化”这些词联系在一起。但事实上,造出机器人的想法自古有之,无论中外古籍,均有不少这方面的记载。

在成书于春秋战国时期的古籍《列子汤问》中,就记载了中国古代着名工匠偃师向周穆王进献能歌善舞的机器人偶的故事。

到了唐朝,有关机器人偶的记载就更多了。相传,洛州人殷文亮性情豪迈,喜欢饮酒。他曾用木头制作了一个机器女侍者,并给她穿上锦绣服饰,侍候自己和宾客饮酒。而在杭州有一个叫杨务廉的工匠,制作了一个僧人模样的机器人,它手端化缘铜钵,能学和尚化缘,若有人向钵中投钱,还会给施主行礼答谢,等到钵中钱满,就自动收起钱。

在古代西方也有很多关于“造人”的故事。在希腊神话中,火神与匠神赫菲斯托斯就是一个用机械造人的高手。据《荷马史诗》的记载,赫菲斯托斯制造过一种可以独立运作和行动的三足机器人。据说,他还曾奉众神宙斯的命令,为克里特国王制作了一个叫“塔罗斯”的巨人机器人。这个机器人事实上是一个机器武士,它的职责是保卫克里特王国不受外敌入侵。它每天都会绕岛三周,用大石头投掷入侵者。不过,后来这个巨人塔罗斯还是被寻找金羊毛的希腊英雄伊阿宋所杀。

相比于神话传说,真正设计出有据可考的自驱动、可编程机器人的是文艺复兴时期的艺术与科学大师莱昂纳多达芬奇。1495年前后,达芬奇完成了一幅机器骑士的设计草图,现在的人们常称其为“达芬奇机器人”。至于当时达芬奇本人是否真的制造出了这个机器人,如今已经无从考证。不过,现代人根据达芬奇的设计草图,复原出了这个机器骑士,无非是通过齿轮、转轴、绳索等控制机器人四肢的活动。

机器人为啥不叫“Machine Man”?

稍有些英语常识的人都知道,英语中的机器人被称为“Robot”。从字面上看,很难让人猜到它跟“机器人”有什么关系!那么,英语中的机器人为啥不叫“Machine Man”,而是“Robot”呢?说起来,这都是因为一个捷克人写的一个剧本。

1920年,捷克作家卡莱尔恰佩克完成了他的舞台剧本《罗萨姆万能机器人》。转年,这部科幻舞台剧在布拉格上演并引起轰动。剧中,一个名为“罗萨姆万能机器人公司”的大企业生产出了一种劳工机器人,它们具有人类一样的外表和肌体,但没有思想灵魂,只会日复一日从事着繁重的体力劳动,而人类则逐渐脱离了体力劳动,成为了不劳而获的食利阶级。然而,一位名为海伦娜的人类女性认为机器人不应受到如此不公的待遇。于是,在她和其他人的帮助下,机器人逐渐产生情感,进而拥有了独立的灵魂,与此同时人类的生育率持续下降。获得了灵魂的机器人对自己的地位心生不满。终于有一天,它们揭竿而起,消灭了几乎所有的人类,只剩下罗萨姆公司的员工阿尔奎斯特,因为他像机器人一样用自己的双手劳作。然而,统治了世界的机器人们很快发现,由于技术资料被人类焚毁,它们无法繁殖后代。它们请求阿尔奎斯特制造机器人,并自愿充当试验材料。可是,能力有限的阿尔奎斯特没能成为它们的上帝。在这绝望的时刻,一对男女机器人进化出人类伟大的情感——爱情。于是,属于机器人族群的亚当和夏娃诞生了!世界得以延续。

这部舞台剧公演后,很快风靡整个西方世界。1922年该剧被引入美国,仅在纽约就连续上演了184场。1923年又进入伦敦的剧院。不过,真正让这部剧作和他的作者流芳百世的,还是剧中对机器人的称谓,即“Robota”。这个词在捷克语中的本意是“奴隶”,而到了英语中则被翻译成了“Robot”,此后便成为了指代机器人的专有名词。[1][2][3]下一页原标题:机器人:是福还是祸?

三大定律给机器人立规矩

然而,自从“Robot”这个词诞生之日起,绝大多数的机器人(尽管它们都只存在于文艺作品之中)都是以负面角色的形象出现,它们凶残狂暴、难以控制,总是以推翻人类的统治为己任。直到有一个俄裔美国人决定给这些无法无天的机器人订出规矩来,这种局面才彻底改变。他就是美国着名科幻科普作家艾萨克阿西莫夫。

1941年,阿西莫夫撰写并发表了短篇科幻小说《推理》,其中提出了着名的“机器人学三大定律”:

一、机器人不得伤害人,也不得见人受到伤害而袖手旁观。

二、机器人应服从人的一切命令,但不得违反定律。

三、机器人应保护自身的安全,但不得违反、第二定律。

此后,阿西莫夫创作了一系列以“机器人学三大定律”为基础的科幻小说——其中一些后来被好莱坞搬上了大银幕,以此构建了一个人类与机器人之间不乏矛盾、但总体上和谐共存的未来世界。事实上,在阿西莫夫的笔下,正是因为有了智能机器人技术,人类才得以挣脱地球的束缚,开发太空资源,成为群星的主人。

尽管在阿西莫夫提出“机器人学三大定律”的时代,机器人还仅仅是科学幻想,但其影响很快就超越了文艺领域。事实上,三大定律的提出为人工智能、尤其是智能机器人技术的发展提供了一个简单实用的伦理框架,使人们能够确信无论机器人技术发展到何种程度,都不至于威胁到人类本身——至少这种威胁是可预见和可控制的。因而,阿西莫夫的三大定律被称为“现代机器人学的基石”,几乎每一种与机器人有关的入门教材或科普读物都会提到它。

尤尼梅特——让机器人从科幻到现实

或许,在阿西莫夫写下他生平篇机器人科幻小说的时候,他未曾想到在自己的有生之年,能够亲眼看到自己笔下的机器人王国由幻想变为现实。但这一切却真的发生了。

20世纪40年代末,俗称“三论”的系统论、控制论、信息论相继被提出,从而为包括机器人技术在内的一系列高新科技的发展奠定了基础。而世界上台实用机器人则在1959年诞生于美国。

当时,一个名叫英格伯格的美国人跟他的同伴德沃尔都供职于一家汽车公司。在长期观察了汽车生产流水线作业后,他们开始琢磨能否用一种自动机器来代替生产线上的工人从事大量简单重复的重体力劳动。于是,他们分工进行研制,由英格伯格负责设计机器人的“手”、“脚”、“身体”,德沃尔设计“头脑”、“神经系统”。经过艰苦的努力,他们终于取得了成功。这台机器人,外形像一个坦克的炮塔,基座上有一个大机械臂,大臂上又伸出一个可以伸缩和转动的小机械臂,能进行一些简单的操作,代替人做一些诸如抓放零件的工作。以今天的标准来看,与其说它是一台机器人,倒不如说是一只机器手臂,但却由此开启机器人时代的新纪元。

此后,精明的英格伯格和德沃尔创办了世界上家机器人制造工厂,并生产出一批名叫“尤尼梅特”的工业机器人,他们因此获得“世界工业机器人之父”的殊荣。

机器人技术发展至今经历三代

自“尤尼梅特”之后的半个多世纪中,机器人技术发展至今共经历了三代:代机器人,即一般工业用机器人,它们只能接受较为简单的指令操作,从事重复性较强的工作;第二代机器人,它们能获取作业环境和作业对象的有关信息,进行加工实时处理,识别分析,做出正确判断和选择并形成一定自适应能力操作,因此又叫“自适应机器人”;第三代机器人是高级智能机器人,它具有灵活的思维功能和较强的自适应能力,因此又叫管理控制型自律机器人。未来第四代乃至第五代机器人将向智能化、络化的方向发展,并且拥有真正意义上的人工智能,实现自我学习、自我管控和自主实施。

在机器人技术,尤其是在基础技术研发领域,美国曾经长期处于地位。然而,从20世纪60年代末,日本成为世界机器人科技领域的后起之秀。而且,从机器人技术运用的深度和广度来说,日本更是于世界。到20世纪90年代末,日本的机器人年销量已达55万台。

“杀人机”威胁已不再是科幻

如今,机器人技术的发展可谓一日千里,尤其是互联技术的迅速发展,为机器人科技的进步打开了一条全新的路径。众多研究者都曾经预言,智能机器人技术的广泛应用将开启一个人类前所未有的“黄金时代”。

然而,在一片欢呼声背后,智能机器人所带来的隐忧并未消除。2013年5月,联合国人权理事会特别调查员克里斯多夫海因斯提出,应通过国际公约立法禁止各国研发能够自主判读发起致命性攻击的“杀人机”。直到此时,我们才发觉,电影《终结者》中描绘的智能机器杀手,其实已经出现在了我们身边!

不只是机器杀手,当智能机器人大规模走向社会后,其中存在的系统性风险也难以预料。改编自阿西莫夫同名小说的好莱坞大片《我,机器人》便向世人展示了这种可能性。其实,即便是在阿西莫夫的小说世界中,虽然有了三大定律做护身符,人类社会仍然无法彻底信任机器人,初只把他们作为开发外太空的工具,而禁止在地球范围内使用。

不过,与智能机器人相比,人机融合技术是一个更具争议性的领域。随着技术的发展,人类拥有可控智能机器肢体的可能性越来越大,这对于肢体伤残者来说,固然是个福音。但却也可能催生出类似电影《机械战警》中的“混种机器人”,从而令人类与机器人之间的差别越来越模糊。

但如果就此而裹足不前,显然不是明智之举。机器人技术本质上说跟人类历史上创造出的其他技术成果并无不同,本身并没有是非善恶之分,关键在于如何运用。面对日新月异的机器人技术,人类需要的是与之相匹配的使用智慧。说到底,机器人技术到底是为人类造福,还是为祸,关键仍然在于我们自己的选择。前一页[1][2][3]下一页原标题:机器人:是福还是祸?

延伸阅读

机器人“总动员”

工业机器亾

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。经过50多年的发展,工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人得到了广泛的应用。

实践证明,工业机器人很适用于繁重作业、简单重复作业、危险作业和恶劣环境(高温、易燃、易爆、有毒、腐蚀等)下的作业,从而能有效地确保劳动安全,防止职业病的发生,改善劳动环境,大幅度提高劳动生产率。另外,引入工业机器人有助于产品质量和可靠性。

服务机器亾

服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,它能完成有益于人类的服务工作。这种机器人主要应用于服务业,像清洁机器人、娱乐教育机器人、康复机器人、老年及残疾人护理机器人等。

1982年,荷兰开发一个装在茶托上的实验用机械手RSI,主要完成喂饭和翻书等简单动作。此后,众多欧美的科研机构和大公司投身于各种服务机器人的研发,尤其是在医疗康复领域。

相比于欧美,日本的服务机器人产品种类也很多。2004年10月,日本SECOM公司发布了面向被护理人员的自助护理机器人“SECOM升降机”,可以帮助被护理人员独自从床上换乘到轮椅或从轮椅换乘到床上。

军用机器亾

军用机器人是为执行各种军事任务而设计研发的机器人系统。大到无人战车,小到像爬虫一样的自动装置,军用机器人尽管在形态千差万别,但它们在战场上都是一支不容忽视的重要作战力量。随着技术的发展,在各种比较危险或人员不宜到达的场所,将越来越多地出现机器人的身影。

在军用机器人领域,美国是当之无愧的世界霸主。在阿富汗、伊拉克战场上,美军的各种军用机器人都已经进行了大规模的验证性使用。近年来,美军军用机器人研发的重点正在从辅助装备转向主战战备,以X-47B为代表的无人智能战斗航空器出现,正是这一趋势的代表。

医用机器亾

医用机器人目前主要应用在医疗外科手术规划模拟、微损伤精确定位操作、无损伤诊断与检测、新型手术医学治疗方法等方面。医用机器人的出现,不仅促进了传统医学的革命,也带动了新技术、新理论的发展。

仿真机器亾

仿真机器人,顾名思义就是能够模仿人类的机器人,堪称机器人科技领域“王冠上的珍珠”。在这个领域中,日本的技术优势为突出。

1973年,日本早稻田大学研制成功的WABOT-1型机器人是早的有记载的双足步行人形机构。1985年,WABOT-1的改进型WHL-11在日本筑波科技博览会上展出,成为博览会上的明星,被誉为划时代的科技成果。当时的WABOT-1行走十分缓慢,每走一步需几秒钟。

1993年,本田公司成功研发了P-1机器人,使它初步具有了人形。同年,更加复杂的P-3机器人研制成功。2000年,作为P-3的直系后裔,本田公司Asimo机器人诞生!作为个真正具有商业化潜力的仿真机器人,它的诞生促进了世界范围内各种各样的仿真机器人研究。

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稿源:人民

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