蓋茨都說了，21世紀是機器人技術飛速發(fā)展的時代，未來家家都會有機器人。 機器人可以按用途大致可以分為軍用機器人（今后和老美打仗就不用拼我們最可愛的戰(zhàn)士了，拚得是我們控制機器人的能力，還是像前蘇聯(lián)說的像生產(chǎn)鞋子一樣生產(chǎn)機器人的能力？）、工業(yè)機器人（這個是保證我們能夠像生產(chǎn)自行車一樣生產(chǎn)機器人的能力，對工業(yè)機器人研究的越多，自動化程度就可以做的越高，生產(chǎn)效率就會更好）和娛樂機器人（這是培養(yǎng)公眾興趣，吸引足夠多的人投身于工業(yè)機器人，甚至軍用機器人研發(fā)中去，它提供了人才基礎）。如今，美國作為軍用機器人方面絕對領先的國家，在工業(yè)用機器人和娛樂機器人方面已經(jīng)遠遠落后于日本，甚至韓國。而我們呢？服務機器人，中國人這么多，服務得過來嗎？仿生機器人，能真正用在哪兒呢，有什么經(jīng)濟效益？醫(yī)療機器人，離實用太遠，至少我還不敢讓機器人在自己身上動刀…… 對于蓋茨的預言，你也許相信，也許不相信，也許還會說他預言的只是美國的未來。 還記得《鐵臂阿童木》里帶著激光指套、穿著紅色靴子、屁股上有加農(nóng)炮的阿童木嗎？還記得《變形金剛》中能變形的機器人在宇宙激烈廝殺的場面嗎？還記得《機器貓》中那只有著萬能兜兜、憨態(tài)可掬的小叮當嗎？還記得美國喜劇片《電腦娃娃》中那個被硅谷天才工程師偷偷制造，帶回家來住在衣柜里，跟人類一模一樣的可愛小姑娘Vigi嗎？你是否也是《星球大戰(zhàn)》、《機械公敵》、《黑客帝國》等科幻大片的粉絲呢？ 這些文藝作品中所描繪的各式各樣的機器人形象早已不再是夢想，從1961年世界上第一個真正意義上的實用機器人在美國問世，到40余年的今天，機器人的應用領域不斷擴大，從工業(yè)到農(nóng)業(yè)再到服務業(yè)，從工廠走向尋常百姓家，從北非沙漠到南美叢林，從深水世界到浩瀚太空，機器人的觸角已經(jīng)伸向四面八方，成為我們社會生活中一道獨特的科技風景。 2006年，對于機器人和人工智能產(chǎn)業(yè)來說是個不同尋常的一年。今年是人工智能概念提出50周年，1956年時，一群科學家聚集在Dartmouth 大學，討論在當時全新的研究主題：人工智能，這就是被稱為人工智能起點的" 達特茅斯會議" ，這個夏季聚會，可以說是未來" 機器要如何模擬人類的認知觀點，如機器如何了解人類語言？機器能否自我改良？等等重要問題的研究開端。 為紀念世界人工智能科學的誕生，美國、日本、中國和歐洲各國都準備舉辦各種慶?；顒印? 月，美國人工智能應用大會在波士頓召開，形形色色的機器人匯聚一堂，展示了人工智能領域近年來的最新研發(fā)成果；8 月1 日，2006年人工智能國際大會、首屆中國智能產(chǎn)品與科技成果博覽會在北京召開，百名專家、學者共同探討目前人工智能研究中的熱點話題。 除了學術研究領域，機器人的商用市場也逐漸引起大家的興趣，這個領域甚至吸引了IT巨頭微軟。微軟上個月宣布成立一個新的機器人技術科研小組——微軟機器人工作室，同時發(fā)布了其第一款機器人軟件，這款名為Microsoft Robotics Studio 的這一技術是一款基于Windows 的開發(fā)工具包，使開發(fā)人員能夠開發(fā)面向多種產(chǎn)品的智能應用。 微軟機器人集團總經(jīng)理特勞爾說，機器人產(chǎn)業(yè)目前已處在騰飛的邊緣，但這個市場還需要一些更好的開發(fā)工具和一個通用的軟件平臺，以便讓應用軟件可以在不同類型的機器人上重復使用。我們希望發(fā)布基本的軟件技術，幫助人們開發(fā)機器人應用，使第三方廠商能夠共享它們的硬件和軟件技術。目前的機器人產(chǎn)業(yè)很像是1970年代末的PC產(chǎn)業(yè)，很難知道哪種應用會開啟機器人時代。 有數(shù)據(jù)顯示，全球機器人產(chǎn)業(yè)目前已擁有50多億美元的市場。美國麻省理工學院人工智能實驗師主任魯?shù)夏帷げ剪斂怂怪赋觯祟悮v史上第一次有這么多普通人開始使用機器人。在工業(yè)機器人領域，據(jù)機器人工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，2005年工廠機器人銷售額增加了28%，比2004年上漲了8%。英國半導體研究機構Future Horizons 曾預測說，到2010年，全球機器人保有量將達5550萬，市場規(guī)模達到593 億美元。 專家們表示，借助微軟的知名度和投資，機器人技術將更多地被世人所認識，它的進入將極大的推動這一領域的技術發(fā)展。基于Windows 的可編程機器人也將為成千上萬的機器人愛好者們打開了一道方便之門。不知道微軟能否像20年前催生PC市場一樣點燃機器人市場？ 機器人時代即將開啟——機器人沒到人類等級 John McCathy，是1956那次會議上第一個使用“人工智能”這個字匯的人。50年后的今天，如今已是斯坦福大學榮譽教授的McCathy 接受了CNET新聞網(wǎng)站的專訪，在回顧人工智能的發(fā)展時他指出，目前我們所有的知識并不足以到達人類的智能等級，還沒有完成一個人類等級的人工智能。我們在不斷地嘗試著把人類的原創(chuàng)性加到機械思考中，這也是未來人工智能領域里的重要目標。這些都需要相當?shù)呐Σ拍芡瓿伞? 用電腦來模擬人腦的高度功能，早在50年前，McCarthy就曾指出，真正的障礙，并不是機器的功能不足，而是我們無法寫出程序，來徹底利用我們擁有的資源。人工智能的設備并不是問題，真正難以克服的是關于人工智能基本概念的問題，而且這個問題在50年后的今天依舊存在。 McCarthy表示，今天我們已經(jīng)有了50年前所沒有的計算能力，那時電腦的性能還十分受限，但是在30年前，機器的性能便已經(jīng)不是什么重點了，問題仍舊是在人工智能的基本概念上。他舉例說，你可以看看現(xiàn)在的機器人在下棋的時候多么厲害，然而不管投入多少的努力，它們還是如此笨拙。這是因為在下棋的時候，你必須要思考棋局現(xiàn)在的狀況、各顆棋子的位置，同時還要能辨別各部分的死活，然而人類如何思考這些事情，就算到現(xiàn)在，仍然不是十分清楚。 提到對于人腦的研究，McCarthy指出，我們現(xiàn)在已經(jīng)對人腦的運作了解許多，但至今這些研究與人工智能的進展沒有什么密切的關系。舉例說，我們發(fā)現(xiàn)人類腦部的一小部區(qū)域在人類做心算時使用大量的能量，這是一個很棒的研究，但人類在做心算的時候到底是怎么想這個問題，仍不是現(xiàn)在的神經(jīng)醫(yī)學可以解釋的。 人工智能未來繼續(xù)探索 美國人工智能協(xié)會會員Sebastian Thrun 在接受CNET專訪時表示，機器人技術最近這些年一直在迅速的發(fā)展，大量的資金也已經(jīng)投入進來。過去5 年，出現(xiàn)了很多有趣的東西。但是，我們仍然處于機器人研究的探索和實驗階段。 對于人工智能的未來，存在兩種不同的觀點。第一種觀點認為，人工智能是有關于人類智慧，有關于通用機器的。而第二個觀點存在于信息科技的前沿。比如，將數(shù)據(jù)信息化，讓它們在網(wǎng)絡上產(chǎn)生作用，讓基因發(fā)揮其作用，讓機器人數(shù)據(jù)發(fā)揮作用。Thrun 認為出，第一種觀點是一種異想天開的目標。如果要實現(xiàn)這一目標，我可能要等200 年。我更傾向于第二種。 McCarthy指出，機器人人工智能研究的下一個目標是常識知識與推理能力的固定化。Thrun 對此說法表示認同。但他認為今天的人工智能領域還有很多其它的研究目標。目前，機器人研究存在很多的方向，一些人將機器人人性化，希望越接近人類越好，而另一個方向卻正好相反。Thrun 認為最終我們將看到復制人類行為和人類外貌的機器人出現(xiàn)。 機器人領域還有一些其他的問題。因為他們必須要在人類的環(huán)境中運作，有時候甚至面對一些尚未解決的問題，比方像人類一樣抬起兩條腿而不是拖著腳的方式行走，或是要能了解物體的三度空間視覺等等。這些問題已經(jīng)被分別研究，但機器人目前仍舊無法在混亂的房間里行走或是上下樓梯，更不要說爬樹了。 科幻電影中會有形形色色的機器人，電影往往會讓這些機器人有一些人類的動機，變成一個有個性的角色，要假設這些機器人像人類一樣十分容易，比如電影《人工智能》里的機器人，會陪伴人還會覺得孤單。電影中假設機器人可以模仿十歲的小孩，然而他們沒想到，收養(yǎng)機器人的女主人會變老，當她七十歲或八十歲時，他的機器人小孩還是十歲大。在電影的觀點里，甚至不需要思考這個問題，而這只是人們很容易被電影誤導的例證之一。 機器人潛在威脅 盡管目前人工智能的發(fā)展還未達到人類智能的水平，但一些研究人員仍表達了自己的顧慮。日本高級通信技術國際研究所硅腦制造工程負責人雨果·德加里斯一直有個想法困擾著他：我創(chuàng)造出的東西可能會“像拍蒼蠅一樣把我拍死”。英國雷丁大學控制論研究負責人凱文。沃里克表示，2025年機器將征服人類。 美國發(fā)明家、人工智能專家雷·庫茲韋爾（Ray Kurzweil）曾大膽預測：未來地球上將有兩種聰明的物種同時存在，人類將不再是萬物之靈，機器人將具有人類的意識、情緒和欲望，電腦智能將比人腦高出1 萬倍。在2045年之間，人類跟機器會融合成一體。 當機器人真的被賦予了人類式的情感和意志，它將像我們一樣，具備各方面的人性特征：創(chuàng)造性的思維、獨立的思考與決策、自覺性的行為及各種人情世故，面對與我們一樣有人格自尊的機器人，人類該如何以待？機器人是不是也該像我們一樣擁有生存與發(fā)展的基本權利，謀求政治上的自由和平等。它們會不會打著“人權”的旗號揭竿而起，來一場人工智能的反叛以擺脫人類的控制？一手締造了機器人神話的我們，是否已經(jīng)準備好迎接未來的機器人時代？ 其實這些場景在各種科幻作品是常有的事，對我們來說并不陌生。早在1920年，捷克作家卡雷爾。卡佩克在科幻劇本《羅薩姆的萬能機器人》中就預示了機器人的發(fā)展對未來人類社會的悲劇性影響：劇中，機器人起先為人類默默工作，當它們有了感覺和感情后，發(fā)覺人類十分自私和不公正，于是造反了，憑借其優(yōu)異體能和智能消滅了人類，但它們不知道如何制造自己，最終，一對具有強大感知能力的男女機器人相愛了。機器人從此進化為人類。 電影《機械公敵》中，智能機器人解開了人類用來控制它們的密碼，對人類構成了巨大威脅，《黑客帝國》里龐大的機器帝國更將人類當作能源來飼養(yǎng)的。 機器人三大定律 為了防止機器人威脅人類，早在1940年，著名科幻小說家艾薩克。阿西莫夫在其作品中就提出了“機器人三大定律”：第一，機器人不得傷害人類，也不得坐視人類受到傷害而袖手旁觀；第二，機器人應服從人類的一切命令，但不得違反第一條；第三，機器人應保護自身的安全，但與第一、二條相抵觸者除外。這個在科幻小說中誕生的定律現(xiàn)在已經(jīng)被眾多科學家所認同，也成為機器人制造商所堅守的原則。 研究人員對此采取了一些相應的技術措施，例如，將輕軟物質作為制造機器人的首選材料，保證人類不會受到它的傷害；在機器人身上安裝足夠的傳感器，通過對人類語音的識別，以保證機器人充分“理解”人類的意圖；在機器人軟件系統(tǒng)中給出更嚴格的限制；在顯要位置處安裝關閉按鈕，以便緊急情況時切斷機器人能源等等。據(jù)悉，日本目前正在商討制定這樣一部機器人法律，這也將成為世界上第一部機器人法律。 目前，普遍的觀點都認為，機器人不是要替代人類，而是要用智能的外圍設備延伸人的雙手。Thrun 指出，當我想建造一輛自動駕駛的汽車時，首先想到的不是去替代人，只是希望它能夠使人更有效率。像其它許多新技術發(fā)明一樣，機器人也應該成為人類的助手和朋友。當然，科學家們也在不斷的探索，使機器人能夠更好地融入社會與人類和諧相處，并很好地為我們服務。 讓更多機器人走進家庭 和一些心存戒備的學者相比，更多的人考慮的還是機器人的商業(yè)價值和實用價值。 機器人可以粗略的劃分為3 個不同的類別。一是工業(yè)機器人，像機器手臂。二是專業(yè)服務機器人，如航天、軍事領域的機器人。最后一個分類就是商業(yè)服務機器人，也就是市場上可以買到的機器人，像美國iRobot公司生產(chǎn)的Roomba清潔機器人。還包括一些家庭娛樂性機器人、機器寵物，例如索尼的AIBO機器狗。 消費機器人是與我們日常生活最為相關的機器人應用，但過去50多年，消費機器人并沒有真正出現(xiàn)在普通人的面前。有許多因素阻礙了這一領域的發(fā)展，最重要的一點便是成本。機器人專家說，現(xiàn)在我們能夠制造出很好的應用，但價格卻完全不能讓消費者承受。這已經(jīng)成為機器人行業(yè)的一個發(fā)展障礙。 另外，讓家庭輔助機器人變?yōu)楝F(xiàn)實，機器人還需要更好的感知與理解能力，例如，感知和理解室內環(huán)境的能力?，F(xiàn)在的機器人在感知廚房中的物件時做得還不好，也無法理解人們的意圖是什么，操作一臺洗碗機都比較困難。很多人們認為很簡單的任務，機器人做起來還比較的困難。我們稱之為場景識別。 場景識別需要機器人拍攝一張照片，然后給圖像上的不同物體打上標簽。一個4 歲的小孩都能夠完成這一任務，但機器人仍然無法很好的做好這一工作。這是一道門檻，因為，當機器人進入室內環(huán)境，第一步就是識別需要移動的物體。 第二個需要提高地方是操作。在機器人的物件操控方面，尚處于發(fā)展初期，操作是一個巨大人工智能研究領域。目前，我們在機器人導航方面已經(jīng)取得許多進步，Roomba就是一種導航性質的機器人，它可以打掃房間的灰塵，但機器人手臂做事情的能力還不好。 拓展更多領域的應用 談及消費機器人領域可能出現(xiàn)的下一個應用，Thrun 說，機器人清潔領域將開始起飛，同時我希望能給這些機器人添加手臂，讓它們在室內環(huán)境攜帶東西，想像一下，在聚會之后讓機器人來打掃室內衛(wèi)生將是什么感覺。 此外，機器人將在家庭中承擔起護理老年人的工作。這方面，人們有許多的設想，比如，機器人可以充當一些專業(yè)醫(yī)療的操作設備，或者親屬們可以通過機器人和老人進行溝通。這是人機交流的一個可能的應用。 還有一些更為社會化的交流，在日本，機器人正在成為人類的同伴。 另一個應用就是無人駕駛汽車。去年秋天，Thrun 領導的斯坦福大學機器人賽車小組獲得了由美國DARPA Grand 無人戰(zhàn)車挑戰(zhàn)賽的冠軍，他們的機器人汽車“斯坦利”通過自動駕駛，穿越了131.6 英里的Mojave沙漠。它的平均時速為19.1英里/ 小時，全程耗時6 小時53分鐘。 Thrun 認為，無人駕駛汽車將從根本上改變機器人行業(yè)，從技術與價格上看，無人駕駛汽車將相當?shù)目尚小，F(xiàn)在無人駕駛汽車已經(jīng)有了自動恒速行駛操控裝置，它可以讓你保持合適的車速，也有了車道偏離警告系統(tǒng)以及緊急剎車裝置。這是一個不斷進步的領域，因此，說汽車將變得越來越智能并不是一種冒進的說法，這是現(xiàn)實在發(fā)生的事情。 分析人士指出，隨著技術的不斷進步以及市場空間的進一步擴大，機器人的價格也將像PC產(chǎn)業(yè)一樣迅速下降。家庭機器人完全可能遵循“摩爾定律”以超規(guī)模速度發(fā)展，并將成為繼家電、個人電腦之后，第三個快速普及的家用產(chǎn)品。未來的數(shù)字家庭中，機器人將是主宰者。 中國不再跟著國外走 對于中國在人工智能領域的發(fā)展，中國人工智能學會理事長鐘義信教授表示，在理論上、方法上，中國科學家對人工智能科學發(fā)展做出了不小的貢獻。經(jīng)過20多年的經(jīng)驗積累，我們在人工智能研究領域不再是跟蹤國外水平和潮流，在后面亦步亦趨了，而是能夠獨立自主地開展重大問題的創(chuàng)新性研究，并取得了不錯的成果。 鐘義信舉例說，中國科學家在模式識別領域創(chuàng)造性地提出仿生識別方法；我們提出了可拓學理論，較好地處理了過去在人工智能方面不處理矛盾的問題；中國用機器證明數(shù)學定理在全球可謂獨樹一幟。 在應用方面，中國的人工智能研究與世界先進水平仍有差距，鐘義信認為，我國雖然在人工智能的軟件方面水平不低，但在硬件、機器制造方面水平還不高，這是我們今后的努力方向。 鐘義信認為，人工智能的大量應用應該出現(xiàn)我國信息化的推進過程中，目前在通訊業(yè)、控制業(yè)、傳感業(yè)都發(fā)展起來的背景下，是智能業(yè)必須登上舞臺的時候了。