机器意识:人工智能如何为机器人装上大脑
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1.3.1 科幻小说、娱乐业、医学外科和军事

Verne的蒸汽动力机械象、Shelley的Frankenstein、Baum的锡人,这些都是一些最早有关机器人的虚构描写。1940年,阿西莫夫使情形变得更加复杂化。他的机器人与之前作者所写的不一样,是电子机械设备。Arthur C.Clark、Alvin Toffler以及Philip K.Dick这些与阿西莫夫同时代的人,也为我们创造了很多包含机器人角色的不朽经典。随着电影摄影的诞生,机器人开始等同于电影中未来主题的代名词。1927年,Lang早期导演的默片电影Metropolis第一次把机器人搬到了电影院的大荧幕上,里面的Maria(如图1.15所示)是一个金属铸造的女机器人。2014年Nolan的科幻电影Interstellar中的三个机器人TARS、CASE和KIPP经常与电影里的其他角色带着俚语和讽刺说俏皮话。机器人为电影增加了吸引力、戏剧性、幽默与欢乐。在如图1.16所示的这90多年间,很多这些机器人已经获得了一定的地位,变得家喻户晓,成了惯用的引用。如Forbidden Planet(1956)中的Robbie(见图1.17)、2001(1968)中的HAL 9000、Blade Runner(1982)中的各种替身机器人、Bicentennial Man(1999)中的NDR-114类人机器人Andrew、经典的《星球大战》中的机器人R2D2和C3P0(见图1.18),以及Wall-E和Eva(见图1.19),它们只是其中的一小部分。

图1.15 Maria。Fritz Lang 1927年的默片电影Metropolis中的机器人,也是第一个出现在电影院大荧幕上的机器人。电影拍摄于德国魏玛,是一个科幻故事,背景设定为反乌托邦的未来。如图所示是电影公园里的机器人纪念塑像,在电影拍摄地巴伯尔斯贝格制片厂外。图片来自commons.wikimedia.org

图1.16 电影和大众媒体中的机器人时间线,1920—2015

图1.17 机器人Robbie。它出现在1956年的The Forbidden Planet里,是机器人在电影里面的最早亮相之一。Robbie被设计为一个高6英尺11英寸的类人机器人,能够用带轮子的腿转身、旋转以及移动。Robbie在电影原著剧本里的形象是由Cyril Hume塑造的,在导演Robert Kinoshita带领的艺术团队的努力下制作了一个真实的机器人,花费了10万美元

图1.18 人与机器人。Anthony Daniels在《星球大战》电影系列中饰演类人机器人C3PO,这里可以看见C3PO面具。C3PO和它的伙伴R2D2已经变成了家喻户晓的名字,也获得了标志性的地位。图片由commons.wikimedia.org提供

图1.19 Wall-E和Eva。Wall-E中的标志性机器人。图片由de.wikimedia.org提供

机器人小说经常追随一些流行的故事线,其中一个就是机器人接受了人类的标准和价值观,并且尝试融入人类社会,但是又时常会被提醒它们所带的缺点。Spielberg的电影AI里的David和阿西莫夫的Bicentennial Man里的Andrew就是这种桥段,它们为自己的存在而挣扎,努力地模仿人类的行为、价值观和文化差异。第二种是反乌托邦的情景,机器人和聪明的人工智能反抗人类,如Blade Runner、Terminator和Battle Star Galactica所描绘的。第三种则是人和机器人擦出火花产生依恋,如Robot & Frank和Real Steel。机器人大都被描述为近乎完美的人工生命,但是缺少人类的情感和价值观,尽管Blade Runner里的Replicants、Star Trek里的Lieutenant Commander Data、Battle Star Galactica里的Cylons可以说是近似人的,但类似图灵测试的特殊心理测试却必须被设计出来,以区分人类和人工机器人。

阿西莫夫的三定律(如图1.20所示)已经被视为机器人的首要原则,然而,这三条定律缺少实际应用,而且在真实生活情景里也经常互相冲突。第8章将会讨论到机器人的伦理原则不能从这三条定律里得出。多个领先的机器人学家和人工智能研究者已经提出这些定律是有缺陷的,认为它们更多的是作为一种人类控制机器人的工具,让人类作为优越的“主人”,把机器人当作奴隶控制。阿西莫夫在1985年对这些定律做了一些修改,引入了第4条定律,即第零法则。

图1.20 阿西莫夫定律。他的机器人三定律已经在科幻迷和机器人学家中获得了很高的地位。第一条形成于1942年,之后1985年又添加了第零法则。尽管很流行,但是这些定律却被发现彼此冲突,也缺少实际应用。对机器人伦理的学术观点和研究也更倾向于用发展的方式,而不是编撰定律。更多阿西莫夫定律的不足将在第8章进行讨论

除了电影之外,还有很多勇敢的尝试,追随着Capek的脚步,用机器人和机器人角色制作舞台剧,尽管很多还处于实验阶段。Annie Dorsen导演的舞台剧Hello Hi There于2013年9月在格拉茨的Steirischer Herbst首次上映,之后巡演遍及欧洲和美洲,它的特点是没有任何演员,只有两个聊天机器人,由两个电脑屏幕显示句子,就这样构成了整个演出。两个聊天机器人聊天的内容,都是来源于1971年Noam Chomsky和Michel Foucault关于人性的著名争论的一个剧本。这个演出吸引人的地方在于它没有固定的情节,可以有8400多万种不同的演绎方式。

让机器人与真人演员及舞者在舞台上同步演出这种大胆而创新的探索相对较少,但是值得称赞,而且可能成为对演出和舞台表演的一种新形式的定义。Francesca Talenti的演出The Uncanny Valley[1]里面就有一个机甲演员机器人,Oriza Hirata使用了Wakamaru机器人,Blanca Li的舞蹈剧ROBOT则有7个NAO机器人和8个人类舞者在台上一起同步跳舞。

除了电影和娱乐业之外,移动机器人是太空研究的心脏和灵魂。而且还被广泛用于军事和医学手术中,也让现代农业看见了曙光。很多现代太空计划都会有机器人漫游车,这些都是无人驾驶的,去尝试探索未知的天体。它们通常装有两种控制模式,即自主控制和遥控,后一种用得更多。在军事上,机器人的使用引发了激烈的争论,因为信任有杀伤力的机器人也许是致命的。从历史上来看,纳粹德国在第二次世界大战中使用的移动地雷歌利亚是机器人在军事上的第一次运用。而近年来,在军事上使用机器人是北约和美国军队一直期待的一个前景。2004年至2007年,他们在伊拉克使用了无人驾驶的军事机器人,SWORDS和MARS系统。无人驾驶的机器人车辆已经被用于危急时刻,如地震、滑坡与海啸。在医疗科学里,远程机器人手术单元,如达芬奇系统(Da-Vinci system,见图1.21),是机器人的奇迹之一,它使得外科医生能够给远在几千千米之外的另一个大陆上的病人做手术。

图1.21 达芬奇系统。在先进的医疗系统中,远程手术已经可以让外科医生为位于不同大陆上的病人做手术了。摘自Kroh and Chalikonda[190],Springer Science and Business Media授权许可