麻省理工學(xué)院(MIT)計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室主任Daniela Rus和她的學(xué)生們遇到了一次不小的挫折。
花了三年時(shí)間做出來的水下拍照機(jī)器人「Amour」(Autonomous Modular Optical Underwater Robot),在新西蘭水域的一次測(cè)試中一去無回,一同丟失的還有Amour的所有數(shù)據(jù)。但這群科學(xué)家沒有一蹶不振。很快,根據(jù)做Amour時(shí)積累的經(jīng)驗(yàn),她們只花了三個(gè)月就做出了更加先進(jìn)的機(jī)器人「Fish」,這一次時(shí)間的成本縮減為上一次的1/12。更快,現(xiàn)在做一個(gè)更加完善的水下機(jī)器人,這些專家只需要花幾個(gè)小時(shí)。
更重要的是「Fish」更加柔軟(Soft),而柔軟在Rus教授看來就意味著機(jī)器人的進(jìn)步。她將機(jī)器人時(shí)代劃分成了兩部分,傳統(tǒng)機(jī)器人時(shí)代以及自適應(yīng)柔性機(jī)器人時(shí)代,過去60年是傳統(tǒng)機(jī)器時(shí)代,接下來的60年將是自適應(yīng)柔性機(jī)器人時(shí)代。所謂柔性機(jī)器人特指那些根據(jù)楊氏模型(楊氏模量是描述固體材料抵抗形變能力的物理量)來計(jì)算能夠達(dá)到更軟柔韌度的機(jī)器人。
在接受極客公園的獨(dú)家專訪時(shí),Rus認(rèn)為,相比于傳統(tǒng)機(jī)器人,這些自適應(yīng)柔性機(jī)器人更加安全、更加靈敏。她邊說邊將左小臂繞在右下臂下面,并將將左右手相互交叉,「如果這個(gè)機(jī)器人手臂很僵硬的話,只能做很簡(jiǎn)單的動(dòng)作。但是你看我有大臂,還有小臂,我還有手腕,它是非常靈敏的,但是傳統(tǒng)機(jī)器人是沒辦法做到這一點(diǎn)的。」
「兩個(gè)時(shí)代」
GEEKPARK:今天在你的演講中,你把機(jī)器人分柔性機(jī)器人和傳統(tǒng)的機(jī)器人,為什么會(huì)有這樣的分類?
Rus:主要是基于兩個(gè)觀察,第一個(gè)是機(jī)器人出現(xiàn)在1961年,那時(shí)工業(yè)機(jī)器人能做很多人不能做的事,它能夠替代這個(gè)工廠當(dāng)中的部分人力,但是工業(yè)機(jī)器人和人是分開的。因?yàn)檫@些工業(yè)機(jī)器人非常的大、非常笨重。第二個(gè)觀察是很多機(jī)器人的形態(tài)是受到人的啟發(fā),比如類人機(jī)器人,是受到人的啟發(fā),比如像人的手,就是類人機(jī)器人。它有人的體態(tài),也是有人的形象特征。
所以讓腦洞大開,我們重新想機(jī)器人應(yīng)該是怎樣的,再應(yīng)用到機(jī)器人的開發(fā)上。在機(jī)器人設(shè)計(jì)方面,之前大家思維比較僵化。是從機(jī)器人應(yīng)該像什么樣出發(fā),但是我想要的機(jī)器人是能夠幫助人們?nèi)⑴c每天的生活工作當(dāng)中,人和機(jī)器人是可以并肩來工作的,所以機(jī)器人應(yīng)當(dāng)是安全的,而不是有危險(xiǎn)的,又大又笨重的機(jī)器人,給人們構(gòu)成威脅的機(jī)器人是不行的,它們可能會(huì)傷害到你。我們要探索不同的材料、不同的形狀、不同的研發(fā)機(jī)器人的方式。在我們的實(shí)驗(yàn)室里面,我們用不同的材料來制作機(jī)器人,不僅只是用塑料,我們可以用硅、紙、纖維和食品級(jí)材料,還可以用食物來制作機(jī)器人。
GEEKPARK:與傳統(tǒng)的機(jī)器人相比,這種新型的機(jī)器人有哪些優(yōu)勢(shì)?
Rus:他們更加安全、更加靈敏。如果這個(gè)機(jī)器人手臂很僵硬的話,只能做很簡(jiǎn)單的動(dòng)作。但是你看我有大臂,還有小臂,我還有手腕,它是非常靈敏的,我可以左手和右手交叉,我還可以把我的右手臂擠壓在我的左手臂下面,但是傳統(tǒng)機(jī)器人是沒辦法做到這一點(diǎn)的。
GEEKPARK:正如您所說,現(xiàn)在機(jī)器人在國(guó)內(nèi)外工業(yè)上應(yīng)用都十分普遍。但這些機(jī)器人并非自適應(yīng)柔性機(jī)器人,您覺得機(jī)器人時(shí)代的全面到來需要哪些條件?
Rus:是的。我們現(xiàn)在還只是在研發(fā)的初期階段,我們需要去開發(fā)一些標(biāo)準(zhǔn)化的流程去生產(chǎn)機(jī)器人的身體等等,因?yàn)闄C(jī)器人需要大腦、身體,然后用大腦去控制身體,完成任務(wù)。它需要更加柔性的身體,為了達(dá)到這一點(diǎn)還需要我們更加努力,去選擇更多更好的材料,開發(fā)更先進(jìn)的制作方式和工藝。
GEEKPARK:現(xiàn)在提到制作機(jī)器人的話,身體和大腦哪一部分是最難的?
Rus:我們是螺旋前進(jìn)的,我們現(xiàn)在可以去生產(chǎn)身體的這種機(jī)器人,他們知道怎么去制作機(jī)器人的身體,然后我們現(xiàn)在有工具去制造這些身體,然后控制,讓他們有這種自我控制的能力。我們?cè)谶^去60年的時(shí)間里一直致力于讓那些傳統(tǒng)機(jī)器人利用它們僵硬的機(jī)體去完成一些任務(wù)。我們現(xiàn)在要做的就是繼續(xù)努力把它的這種僵硬的機(jī)體變得更加的柔性和靈敏。
GEEKPARK:怎么樣去改變這種狀況呢?
Rus:只能不斷地去研發(fā),不斷地去取得進(jìn)展,不斷地去攻克一些問題。我們現(xiàn)在的機(jī)器人研發(fā)社區(qū)正在不斷擴(kuò)大,現(xiàn)在有更多的研究人員正參與到我們解決問題的過程當(dāng)中。所以我們已經(jīng)看到了巨大的進(jìn)步。
柔性機(jī)器人出現(xiàn)后,對(duì)機(jī)器人的想像將不再局限于Rus常舉的自動(dòng)駕駛的例子了。許多運(yùn)用新型材料如紙、纖維、食物等制作出來的柔性機(jī)器人將改變各行各業(yè)。比如,現(xiàn)在的MIT實(shí)驗(yàn)室正計(jì)劃研發(fā)一個(gè)無創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人。這個(gè)機(jī)器人的材料必須用食品級(jí)的材料來做,因?yàn)橐褭C(jī)器人放到人的身體當(dāng)中,而且它不能夠被當(dāng)作異物被身體排出去,當(dāng)它進(jìn)入到身體之后可以用MRI之類的東西來控制它,現(xiàn)在這樣的機(jī)器人可以用于移除人身體內(nèi)的異物,包扎傷口,以及精確送給藥物。
然而面對(duì)這些暢想,人們往往會(huì)出現(xiàn)不同的的情緒,就像人們初次參觀Rus在麻省理工學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室一樣。實(shí)驗(yàn)室里擺滿了稀奇古怪的機(jī)器人,有的能握住棒球、有的能改變形狀還有的能運(yùn)載貨物。當(dāng)看到這些時(shí),來參觀的人們通常會(huì)出現(xiàn)兩種反應(yīng),一種是感到焦慮,擔(dān)心所在行業(yè)遲早有一天會(huì)被機(jī)器人取代,人類可能會(huì)面臨合理性危機(jī);另一種則是感到興奮,迫不及待地問Rus還有哪些工作是可以轉(zhuǎn)移給機(jī)器人。
以上這兩種反應(yīng),無外乎是技術(shù)樂觀派或技術(shù)悲觀派。不論是蒸汽機(jī)還是互聯(lián)網(wǎng),只要出現(xiàn)大幅度解放生產(chǎn)力的工具時(shí),這些舊瓶裝新酒的爭(zhēng)論就會(huì)出現(xiàn)。
或許人們真正憂慮的不是即將到來的未來本身,而是一個(gè)更為現(xiàn)實(shí)的問題,在未來我們將如何與機(jī)器相處,機(jī)器人是否會(huì)「失控」。Rus對(duì)這件事情倒是信心滿滿,她認(rèn)為如果從幼兒園到高中,一直有意識(shí)地培養(yǎng)人類的計(jì)算思維和計(jì)算制作能力,人機(jī)協(xié)同工作將是水到渠成的事。比起用「機(jī)器」來稱呼這些發(fā)明外,她更傾向于用「工具」一詞,因?yàn)檫@些都是「為人們所發(fā)明」(by the people and for the people)的機(jī)器。
怎樣克服「黑鏡」式的恐懼
GEEKPARK:人們對(duì)于機(jī)器人的態(tài)度,人們通常會(huì)有兩種,一種是很恐慌害怕被替代,另一種是非常期待。您本人是偏向后者嗎?
Rus:我覺得我是非常樂觀的,讓機(jī)器人來支持人們的生活、完成任務(wù)。我覺得我們應(yīng)當(dāng)把機(jī)器人看作一種更智慧的工具。它比斧頭更有用,但是跟斧頭一樣仍是一種工具,我們要用機(jī)器人去完成什么工作,最終也取決于我們?nèi)祟惖臎Q定。機(jī)器人也好、機(jī)器也好,它們只應(yīng)該去做我們編程所設(shè)定的讓它去完成的那些工作,所以我們就是最終的決策者。
GEEKPARK:你覺得人們根本不必對(duì)即將到來的機(jī)器人時(shí)代感到恐慌嗎?
Rus:是的,我們現(xiàn)在用很多機(jī)器來幫助我們更好地工作,一些很重的活都是在用機(jī)器來完成。所以其實(shí)在此之前,我們就在把工作交給了機(jī)器。
GEEKPARK:這種恐慌來自哪里呢?
Rus:我覺得是因?yàn)槿鄙僬J(rèn)識(shí)吧,就是大家對(duì)這種技術(shù)還缺乏了解,以及還持有懷疑的態(tài)度吧。所以,我覺得非常重要的一件事就是向大家解釋這個(gè)技術(shù)可以做什么,不能做什么,解釋我們用到的是什么技術(shù)來支撐這個(gè)機(jī)器人的開發(fā)。專家應(yīng)該和媒體攜起手來,我們可以幫人們更好地進(jìn)行溝通。
GEEKPARK:人們擔(dān)心對(duì)機(jī)器人的失控,比如像雪萊夫人筆下的「弗蘭克斯坦」那樣,這種情況有可能出現(xiàn)嗎?
Rus:機(jī)器人是有編程的,所以你通過程序告訴它要做什么,它才會(huì)去做什么,我們會(huì)決定這個(gè)程序是什么。如果說這個(gè)機(jī)器人進(jìn)入到無法控制的情況,我們可以按下緊急停止按鈕去叫停。
GEEKPARK:那么對(duì)于普通人來講,怎樣能夠?qū)崿F(xiàn)與機(jī)器人更加主動(dòng)地互動(dòng)?
Rus:我們發(fā)明了計(jì)算機(jī)、發(fā)明了機(jī)器人,然后去使用它們,我們需要去了解它們是怎么生產(chǎn)出來的,然后里面的軟件、硬件是如何運(yùn)作的。需要去深入地理解這些機(jī)器從里到外的運(yùn)作機(jī)制。為了實(shí)現(xiàn)更好的與機(jī)器互動(dòng),我們開發(fā)了界面、聲音、手勢(shì)等多種互動(dòng)方式,讓機(jī)器人在運(yùn)行的時(shí)候,能夠與人進(jìn)行交流溝通。如果說我們最終能夠把機(jī)器人直接與我們的大腦活動(dòng)進(jìn)行連接的話,那就會(huì)成為一個(gè)最終的理想場(chǎng)景。無論哪種方式,我覺得機(jī)器人應(yīng)當(dāng)是以人的需求為主導(dǎo)來進(jìn)行開發(fā)的。
無論是技術(shù)樂觀者還是技術(shù)悲觀者都不得不承認(rèn)一個(gè)事實(shí),未來一定是一個(gè)人機(jī)協(xié)同的世界。
不過要實(shí)現(xiàn)這令人憧憬的未來想像,還有需要克服許多困難。因?yàn)檎鏡us所說,目前制作機(jī)器人分為硬件和軟件兩部分,無論那部分都只是少數(shù)人擁有的專業(yè)技能,并且能幫助人們做硬件的工具還少之有少。