第十九章 为机器人辩护 ……因为你的形状是这样引起我的怀疑，我要对你说话；…… 威廉・莎士比亚 《哈姆雷特》，第一幕，第四场 “机器人”这个词，是从斯拉夫语“劳动者”一词的词根派生出来的，它是由 捷克作家卡雷尔・卡佩克（Karel Capek） 最先引用的。然而，这个词并不是用来 表示人类劳动者的，而是用来表示一种机器。机器人，尤其是太空机器人，经常在 报刊上受到无端的贬责。我们常在报刊上读到这样一些描述，阿波罗11号登月着陆 的最终调整，必须由宇航员来进行，否则的话，第一次载人的登月飞行就会以惨重 的失败而告终；机器人在火星表面挑选要带给地球地质学家的样品时，决不会表现 得象宇航员那样精明强干；这些机器人也决不会象人那样能灵巧自如地修理太空实 验室的太阳遮光罩，以保证太空实验室的持续飞行。 然而，所有这些带有成见的机器人与人的对比写照，毕竟是由人自作聪明地勾 画出来的。我不禁怀疑，在这些判断中是否已不知不觉地渗入了一些自我炫耀的因 素，渗入了某种人类沙文主义的精神。就好比在白人中有时能发现种族主义以及在 男人中也能偶尔看到对妇女的性别歧视那样，我怀疑我们是否也能在这些不公正的 描绘中，瞥见某种相类似的人类精神在悄然作祟――这是到目前为止还叫不出名的 一种病患。它和“人类中心说”一词的含义还不尽相同。“人道主义”一词已经被 我们人类赋予了其他一些诸如仁慈、行善之类的含义。鉴于这种病态般的人类精神 与性别歧视和种族主义极为相似，我想将其命名为“人种主义”――即一种认为任 何生物都不如人类那样完美、能干、可靠的偏见。 我们之所以说这是一种偏见，至少是因为，在所有事实被弄清之前，就如此这 般地妄加评判，甚至由此引出了不符合实际的结论。这种太空中人与机器的比较。 实际上是聪明人与愚笨的机器的比较。我们倒要问问，究竟建造什么样的机器曾耗 费过三百亿美元左右的资金？然而“阿波罗号”宇宙飞船和太空试验室就花费了这 样一笔巨额资金。 每一个人体都是一台结构精巧、非常严密、自我控制的计算机――能应付裕如 地独自作出决定并真正控制他或她的环境。而且，正象流传着的古老笑话那样，这 样精密灵巧的计算机竟也可以通过笨拙的劳动建造出来。可是在某些环境中，人的 行动是受到严重限制的。没有大量的防护用品，人类就无法钻进海洋底部，登上金 星表面，深入木星，甚或作长久的太空飞行。机器在太空实验室中哪怕停留数月之 久，它的骨骼也不会象人类那样发生严重失钙和磷的现象，这也许是机器在太空实 验室中未能取得的唯一有趣的结果――这似乎意味着人类自身是没有能力在重力为 零的状态下飞行六至九个月或者更长一点时间。然而，星际航行的特点是，每次航 行起码要花费一年或两年的时间。因为我们非常珍视人的生命，所以我们不愿意委 派我们的人类同胞去执行这样冒险的飞行任务，如果我们非要把人类送往别具异域 风光的空间环境的话，那么，我们必须同时送去他们所需的食物、空气、水、舒适 的生活设施和废物回收设施以及伴侣。比较起来，机器则不需要复杂的维持生命的 自我调节系统和设施，不需要文化娱乐，不需要伴侣，并且，我们还没有感觉到有 任何强烈的出于道德观念的精神束缚而反对把机器送去执行一去不复返的或自取灭 亡的任务。 当然，就简单的飞行而言，机器实际上已独自执行过多次任务了。无人驾驶的 宇宙飞行器已经拍摄出整个地球的和月亮背着地球一侧的首批照片；它们已经在月 球、 火星和金星上进行了首次着陆；“水手9号”和“海盗号”宇宙飞船在飞往火 星的途中，还第一次对火星的运行轨道进行了全面的勘察。就是在地球上，机器人 操纵生产的情况也日益普遍，一些技术性很高的生产――例如化学品和药物生产厂 ――大部或全部置于计算机控制之下。在所有这些控制活动中，机器都能在一定程 度上发觉错误，纠正错误，并将所发现的问题向远距离操纵的人报警。 mpanel(1); 计算机解算术题的强大能力――比常人独自运算要快几亿倍――简直是传奇式 的。然而，真正使人感到为难的事情到底是什么呢？机器能海阔天空，富于想象地 随意思考新问题吗？它们能够象我们人类那样随机应变、巧妙应答吗？（也就是说， 我提出问题1；如果答案是A的话，那我就提出问题2；但如答案是B，我提出问题3； 以此类推。）几十年以前，英国数学家A・M・图林（A・M・Turing）描述过他认为 能够确认机器有智慧所必不可少的条件。这个条件简单说来，就是他虽然用电传打 字机和一台机器交谈，却辨别不出谈话对象并非是人。图林设计了如下一般机器与 人所进行的对话： 提问人；在你的十四行诗的第一行中，是这样一句诗，即“我愿把你比作一个 夏日”。是不是改为“比作春日”也行，或者更好些呢？ 计算机说；这恐怕不合格律吧。 提问人：“比作冬日”怎么样？这回该符合格律了吧。 计算机：是的，但是谁也不愿意“比作冬日”呀。 提问人：你不是说皮克威克先生提醒你想起了圣诞节吗？ 计算机；是的，他以某种方式提醒了我。 提问人：然而圣诞节就是一个冬日啊，我想皮克威克先生是不会介意这种比喻 的。 计算机：我觉得你的这种比喻不太严格，诗中所提到的冬日是一个典型意义上 的冬日，而不是一个象圣诞节这样的特定的日子。 尽管我不敢断定将来究竟会有多少人能通过这种图林人的测验，可目前毕竟还 是没有制造出这种能说善辩的装置。然而，当前所存在的困难是投放到人工智能上 去的力量和资金总额还是十分有限的，全世界也不过只有大约六个人工智能的主要 中心。后来，在麻省理工学院工作的特里・威诺格雷德（Terry Winograd）经过一 番努力，在一项内容有限的话题――儿童积木上取得了更惊人的成果。下面是人和 机器的一段对话，该机器的工作程序是由威诺格雷德编制的。 问；这盒子里是什么？ 答：是蓝色棱锥体和蓝色盒子。 问：那么有多少木块不在盒子里？ 答：有四块。 问：它们中间是否至少有一块比我让你捡起的那块窄些？ 答：是的，那块红色正方形木块窄些。 问：是不是有块尖顶木？ 答：真抱歉，我不知道“尖顶木”这个问是什么意思？ 问：尖顶木就是一种堆垛的积木，比如说它包括两块绿色四方木块和一块棱锥 木块。 答：我明白了。 问：那么，这里有尖顶木吗？ 答：没有。 问：搭一个吧。 机器人动手搭积木了。它伸出它的机械手，移动方形木块并搭起了刚才所描述 的那种结构。 问：你什么时候捡起来的那块棱锥木？ 答：在我搭好那块红方木、大红木块和大绿方木的时候。 问：为什么？ 答：为了把它去掉。 问：你为什么要去掉那块方木？ 答；为的是把它放在大绿方木上去。 又如另一个例子是麻省理工学院的约瑟夫・韦曾鲍姆 （Joseph Weizenbaum） 设计出来的机器精神病医生。这部机器的工作程序要比威诺格雷德的机器人简单得 多，因为它涉及到启发式的心理疗法，只需要极其简单的思维计算程序。下面就是 病人与计算机精神病医生（简称“医生”）之间的一段惊人的对话。（当然，这里 选的是效果较为理想的例子，而其它许多机器与人之间的类似精神病学对话并非如 此动人心魄，但是我想，大多数人与人之间的精神病学对话也不见得会比这种对话 更精采多少。） 病人：男人们都一样。 医生：这是从哪一方面来说的呢？ 病人；他们常常不是为这事就是为那事而给我们找麻烦。 医生：你能举出一个特殊的例子吗？ 病人：你看，我的男朋友竟把我弄到这儿来了。 医生：噢，是你的男朋友把你弄到这儿来的呀！ 病人：因为当时他发现我情绪很低落。 医生：听说你情绪不好，我很难过。 病人：他是对的，当时我是很不快活。 医生：你想过没有，你到这里来会有助于你消除烦恼。 病人：的确，我需要某种帮助，这一点很清楚。 医生：如果你得到某种帮助，对你来说将意味着什么？ 病人：也许我能学会如何和我母亲相处过日子。 医生：请多谈谈你的家庭情况好吗？ 病人：经常照顾我的是我母亲。 医生：你家里还有谁照顾你？ 病人：我父亲。 医生；是你父亲吗？ 病人：你在某些方面挺象我父亲的。 医生：你看什么地方象？ 病人：你性格不是很暴躁，但是我认为你并没想要我注意到这一点。 医生：是什么使你觉得我性格不很暴躁？ 病人；因为你不和我争吵。 医生：为什么你认为我不和你争吵？ 病人：你怕我。 医生：觉得我害怕你能使你高兴吗？ 病人；我父亲就觉得我怕他并因此而感到高兴。 医生：当你想到你父亲的时候，你是否还有过其它的想法？ 病人：他是响当当的男子汉。 医生：事实上，你的男朋友把你弄到这儿来，还是有点事情可以干干嘛。 计算机的这种应答如流的精采表演真使人忍不住要说它是“有知觉的了”―― 当然，计算机的所有这些答复都是事先设计编制的程序。但是，真正的精神病医生 的回答也不过如此而已。我甚至设想当我们的社会似乎有越来越多的人需要用精神 病学的知识来自我开导时，当计算机被广泛应用时，可以创办一个治疗精神病的计 算机终端网，就好象是一排排的大型电话间，我们只要花上几元钱就可以和网点中 的任何一位体贴入微，经检验是完全称职的，其大多又不是真正的精神病医生交谈。 目前，有待深入研究的几个重要课题之一，就是如何保证精神病学对话的准确可靠。 智能机的另外一些成就，还表现在下棋游戏上。即便是十分简单的计算机―― 一个十岁的聪明孩了就能组装――一经编制了特定的程序就可以娴熟无误地表演 “井字棋”棋艺。有些计算机还能够扮演世界级方格棋棋手的角色。国际象棋当然 比井字棋或者方格棋要复杂多了。在象棋棋弈中给计算机编制一套能获胜的程序是 比较困难的，然而我们还采用了不少新奇的技巧，其中包括使计算机学会比以往参 加棋赛的经历中汲取经验的几项相当成功的尝试。例如，计算机能凭经验学会这样 一条规则，即在棋赛一开始时就控制住棋盘的中心要比控制其边缘更为有利。目前， 世界上十名最佳国际象棋手对已有的计算机还未感觉到任何威胁。但是，情况正在 不断变化。最近有一台计算机表现得很出色，并终于首次成功地参加了明尼苏达州 国际象棋公开赛。大概可以说，地球这个行星上非人类物体还是第一次参加这种重 大的竞技运动。（我不禁想到，玩高尔夫球的机器人和被指派进行格斗的计器人在 今后十年里是否也会崭露头角呢？至于机器人的海豚式自由泳比赛，似乎就更不用 说了。）虽说那台计算机在那次象棋公开赛中并没有获胜，然而，它毕竟是出色地 进入这种比赛的第一台计算机。这种会下棋的计算机正在极其迅速地改进中。 我也曾听到过一些有意贬低计算机的言词（往往带有一种颇感遗憾的叹息）， 当然这是由于在象棋领域中，人类棋手仍占优势的这一事实引起的。这使我蓦然想 起一个寓意深远的古老笑话，说的是一位异乡过客，对一只会表演数方格的狗所取 得的惊人成绩赞不绝口。可是狗的主人却回答说；“哦，这还不算是最精彩的哩， 它在三次表演中就错了两次。”一台能以中等人类竞技水平下棋的机器可算是一台 很有能力的机器了；尽管人们中存在着数以千计的优秀棋手，但也还存在数以百万 计的劣等棋手。一个优秀的棋手不仅需要有策略、预见和分析能力，而且还需要具 备把大量变化因素彼此相互联系起来，并能从以往的经验中汲取教训的能力。对于 那些从事发现和探索工作的人们来说，以及对于那些护理婴儿和驯狗的人们来说， 是否具备这些优秀品质，乃是关系到事情成败的重要因素。 上述一系列多少具有代表性的例子，表明了机器智能的发展状况，显而易见， 再努力奋斗十年，就可能产生出许多更高级的样机来。这也是从事机器智能方面大 多数工作人员的看法。 在设计下一代智能机器时，最关键的是要使自我控制机器人有别于遥控机器人。 自我控制机器人的智能系统是存放在其内部；而遥控机器人的智能系统则在其他的 某个地方，它的成功操作取决于遥控它的中心计算机和本机之间密切的通信联络。 当然，也存在介于两者之间的另一种情况，即智能机器有一部分是自动的而另一部 分则是遥控的。这就是遥程控制和就地控制的一种混合形式，它似乎能在不久的将 来发挥出最高效能。 例如，我们可以构想出这样一种专用于海底采矿的机器人。海洋深处到处布满 了大量锰核。人们一度认为这些锰核是陨石落到地球上而形成的，但是，目前时髦 的看法则认为由于地球内部的地壳构造活动造成了巨大的锰喷泉，从而导致了锰核 的偶然形成。在海洋深处还发现了其它许多具有工业价值的稀有矿物。我们今天已 经有能力设计一系列可以在海洋底部来回游戈或缓慢爬行的装置；能对地表物质进 行分光光谱测定以及进行其他化学检验的装置；能通过无线电将海洋底部的所有发 现物的信息发送回船只或陆地的装置；以及能够标明海底发现物、特别是贵重矿物 的矿床位置的装置――例如，通过低频无线电自动导引装置去定位。随后，无线电 信号就可将大型采矿机械引导到适当的位置上去。深海潜水艇技术和太空飞船环境 中的传感器技术能够有今天这样的成就，显然是和这类装置的发展分不开的。至于 近海石油钻探、煤矿和其他地下矿藏的开采所取得的巨大进展，也同样是与智能装 置的发展密切相关的。从这些装置的安装使用中收回的经济效益不仅可以为上述那 些事业的发展提供资金，而且可使整个太空计划长期受益。 当这些机器突然面临特殊的困难条件时，已编制好的程序设计使它们承认，这 些情况超越了它们自身的能力而难以应付，于是就向操纵它们的工作人员询问―― 为了能保证在安全和愉快的环境中工作――下一步该怎么办。刚才所列举的这些智 能机器大多是自我控制型的。当然反过来按遥控处理也未尝不可。在美国能源部的 实验室里，就按照遥控设计路线对强放射性物质的远距离处理，做了大量的探索性 工作。说到这里，我设想有这样一个人，他通过无线电路与一台活动装置连接起来。 比方说操纵者就在马尼拉；可活动装置却在棉兰老海的海底深处。同时操纵者又与 一系列电子传送装置联系在一起，这种电子传送装置可以将他的动作放大并传送给 那台活动装置，并且反过来又能把活动装置的海底发现变成无线电信号往回传送到 他的感觉中去。因此，当操纵者的头向左扭动时，活动装置上的电视摄像机也随之 向左转，从而操纵者就能从他周围一个巨大的半球面的电视屏幕上看到由活动装置 的探照灯所照射到的并由摄像机揭示的海底景象。当马尼拉的操纵者身着电子服装 向前跨出几步时，位于海底深处的活动装置也从容、轻巧地朝前迈几步。当操纵者 伸出他的一只手时，活动装置的机械手臂也仿效着自动伸展开来；由于人和机器之 间彼此的行为达到了如此完美的协调一致，因此，我们将可能通过机器的手指来精 确处理海洋底部的物质。有了这样的装置，人类就能够进入他们原本无法涉足的自 然禁区中去了。 为了对火星进行探索，无人驾驶飞行器已经在火星软着陆，不久，它们就会象 月球上的旅行器那样在这颗红色行星的表面上称心如意地四处漫游。我们还未打算 向火星发射载人的宇宙飞船。我们当中有些人对于执行这样的飞行任务忧心忡忡， 因为其后果不仅有可能把地球上的细菌带到火星上去，而且，假如火星上也有细菌 的话，同样可能会把火星上的细菌带回到地球上来，并且这种飞行要耗费巨额资金。 1976年夏，留在火星上的“海盗号”着陆器，装有一系列非常有趣的传感器和科学 仪器，它们是人类感官向异域环境的延伸。 “海盗二号”装置，显然由是用于探索火星的，是“海盗号”的主要附属装置， 这是一种利用海盗技术而设计的“海盗号漫游器”，它与“海盗号”宇宙飞船的结 构完全相同，只是更科学一些，被装上了轮子或履带，可以缓慢地在火星地表上随 意爬行。但是，现在我们又遇到一个新问题，这是一个在地球表面上进行机器操作 时从未遇到过的问题。虽然火星是第二个离地球最近的行星，但毕竟离地球还是很 远的，以致于不得不用光速时间表示。按火星和地球的标准相对位置来说，从地球 到该行星的距离为20光－分。这样，如果宇宙飞船碰到险峻的陡坡不得不急剧升降 的情况时， 它就会向地球发回信息并请示对策。 于是，四十分钟后，将得到诸如 “看在上帝的面上，立即就地停住”之类的答复。然而，到那个时候，不灵巧的机 器早已跌进深山峡谷中去了。因此，任何火星漫游器都需要装有斜坡陡壁传感器。 非常幸运的是，这样的传感器并不难弄到，而且甚至已应用于某些儿童玩具中了。 当遇到陡峭的斜坡或巨石时，飞船或者停下来等待，直到接收到地球对它的请示报 告（及地形的电视录像）作出的指令性答复时为止；或者干脆掉转头来朝别的安全 方向驶去。 到二十世纪八十年代，宇宙飞船的计算机很有可能会装上更精密的随机决策电 路。为了将来能对更遥远的目标作进一步探索，我们可以设计出一些沿轨道环绕目 标行星飞行的拟人控制器，或者设计停留在目标行星的一个卫星上的拟人控制器。 例如，当我们对木星进行探索时，可以设想将拟人控制器放置在木星强烈的辐射带 之外的一个小卫星上，从而就控制了遨游在木星密云中的宇宙飞船，这样，只消几 秒钟的功夫就可以对飞船作出应答性指令了。 如果地球上的人们情愿在这项事业上花费一些时间的话，同样也可以置身于这 样一种相互影响的控制回路中。但是，如果在火星探索过程中，每一项决定都必须 由地面上的操纵者供给的话，那么，漫游器一个小时就只能移动几英尺了。不过， 这种漫游器的寿命很长，以致于一小时几英尺的速度都算得上是相当可观的进步速 度了。然而，当我们设想到太阳系最远的行星去探险时――并且最终飞到其他星系 去的时候――显然，承担更重要责任的将是自我控制型智能机。 在发展这种智能机的过程中，我们发现一种与生物学进化相类似的情况。“海 盗号”漫游器就像是某种躯体庞大，行为笨拙的昆虫，这种似曾相识的感觉真可谓 奇特。当然这种智能昆虫还无法自动行走。并且肯定不能自我繁殖，然而，它却有 一副外露的骨骼，有一系列类似昆虫的感觉器官，它的智力跟一只蜻蜓不相上下。 不过，“海盗号”还具有一种昆虫无法比拟的优点：它能不时地向其地面操纵者请 示，并接收人类智慧的信息――操纵者能根据他们的决策重新编制“海盗号”计算 机的程序。 随着智能机器这个领域的迅猛发展，并由于天文学的进步，使得太阳系中遥远 星体变得日益可接近和可探索时，我们就将看到，飞船上越来越精密复杂的计算机 也会随之迅速发展。智能机将缓慢地攀援它的种系进化之林，从昆虫智能到鳄鱼智 能，到松鼠智能――我想，在不很遥远的将来――会出现狗的智能。任何一艘飞往 太阳系较外层空间的宇宙飞行器都必须装有一台能够确保飞行正常的计算机，因为 不可能派地球上的人去修理。当机器产生故障时，它必须能及时感觉出来，并娴熟 有素地自己排除故障。因此，一种既能修理又能替换一台失效的计算机、传感器或 者结构部件的智能机器就成为必不可少的了。这种被称为自检自修（STAR）计算机 才不过刚刚踏入发展的门坎。这种计算机装有很多备用元件，像生物那样――我们 有两叶肺和两个肾，部分是因为当一个器官的功能丧失时，另一个器官就可代替和 补偿病变器官。不过，一台计算机所装有的备件可能会比人身上的备用器官多得多。 比如说，它往往不止有一个头和一个心脏。 重量的减轻，是茫茫宇宙中所进行的探索冒险能否成功的一个重要因素。这迫 使人们不得不想方设法力促智能机器的继续小型化。显然，目前已经出现了一些引 人注目的小型化迹象，二晶体管已取代了真空管，印刷电路已经代替了有线电路， 全套计算机系统也已经被硅片微型电路技术所取而代之。过去多达1930台收音机所 占用大量位置的电路，今天却可以印刷在仅占用针尖样大小位置的电路板上。如果 在地球采矿和太空探索方面我们能够应用智能机器，那么家务和其他家用机器人的 发展趋于商业化的时代就为期不远了。而这类机器是不同于科学幻想小说中那种类 似古猿人的机器的，因此没有任何理由非要把它们的模样打扮得如同真人一样，其 实，只要和真空吸尘器相差不多，也就心满意足了。它们将按照各自不同的功能来 进行专业化作业。然而有许多平凡的工作，从酒吧间招待员到擦洗地板的服务员， 尽管所需的主要是体力和耐心，但也需要动点脑筋使之有条不紊。那些如同十九世 纪英国正式的男管家那样善于料理家务的多功能自动行走家庭机器人的出现，恐怕 将是几十年乃至上百年以后的事了。但是，承担某项特定家务的专用机器人，则可 能已经出现在世界上了。 由智能机来承担城市中的许多其他工作及日常生活中的一些基本事务的设想并 非是可望而不可即的。二十世纪七十年代初期，安克雷奇、阿拉斯加和其他一些城 市收倒垃圾的工人赢得了一项工资协议，以保证他们每人每年的工资收入达到二万 美元。由此可见，仅是经济负担这一条就有足够的理由发展自动垃圾收集机了。当 然，一俟家用和城市公用机器人普遍发展起来了，人们则不得不考虑如何有效地重 新安排那些被机器人夺去了饭碗的人们的生计；但是，待到下一代新人出现之时， 这种恼人的社会难题也就可望迎刃而解了――特别是如果开明的教育改革大见成效 的话，人们就更不用为失去工作而发愁了，因为人类是乐于学习的。 我们似乎已经开始踏上了发展各式各样特殊智能机的历程，可以想见，凡是对 人来说太危险、太昂贵、太繁重或太令人生厌的工作，都将由特殊智能机来执行。 依我所见，这类智能机的发展实在是太空计划所必然带来的少数几桩尽如人意的副 产品之一。甚至可以说，我们这个物种所赖以生存之基础的农业，其能源的有效开 发，或许也要视这类智能机的发展程度而定。然而，细细追究起来，这种智能机发 展的主要障碍，实在似乎还是人的问题：是内心深处自发的，悄然而生的安于现状 的感觉，以及认为这种机器多少有点“令人恐慌”或者“不通情理”，担心它们干 起工作来可能并不比人类逊色甚或更高明一些。或者有这样一种厌恶情绪，即嫌恶 这些智能物是由硅和锗做成，而不是由蛋白质与核酸做成的。但是，作为一个物种 来说。我们的生存很大程度上要取决于能否超越这种原始的沙文主义。我们对智能 机的调节有几成是适应新环境的问题。现在已经有了能够感知人们心脏跳动的心脏 起搏器；只要稍有纤维性颤动的暗示，起搏器就会马上刺激心脏。这是一种令病人 心舒意静且疗效卓著的智能机器。很难想像，佩带这种装置的那些受益者们会怨恨 它的智能。我想要不了多久，就会有许多更精巧、更高级的智能机如同心脏起搏器 一样博得人们的欢心而被人们所采用。智能机一点也不粗野；它的确表现出了非凡 的智能，在我们这个行星上的所有生物中，今天还只有人类拥有这种智能。 ----------------- 素心学苑 收集整理