第 M 代机器人:机器人革命

人工智能的全面发展是研制智能机器人,它是对人类智能的立体模拟, 包括感知、识别和规划等,使机器日益拟人化。因此,机器人学确实可以称之为仿人学。由仿生学到仿人学,使机器人也有智能,显然是又一个革命性的大转变。目前智能机器人开始走出实验室,甚至出现了“白领”机器人。工业机器人便是“蓝领”机器人。和计算机一样,机器人也是不断发展的。一般认为机器人已经发展到第三代。实际上第一代和第二代机器人都属于同一代的工业机器人,我们统称为第 1 代机器人,基本上不具有机器智能。

戴维·贝尔称第 1 代机器人不是控制论意义上的机器人,因它或多或少是按预先确定的程序工作的。他认为机器人的特征应从选择和定位加以区分,包括运行流程的复杂度和适应性。这意味着能“教”机器人使之运行流程复杂化,然后储存在电子存储器中,不再需要程序,能“教”它不同于另一种机器人,赋予它人的模样,有学习能力和记忆力。但这只有第 2 代机器人才会有这种或那种感觉器官,才称得上是控制论意义上的机器人,才能有效地代替人的工作。

我们认为,没有智能的机器人,不论人们如何看、如何用,都属于第 1 代机器人。此后各代机器人,则依其具有机器智能的不同程度来划分。因此, 我们又用第 M 代机器人来描述机器人可能发展的潜力。此处 M=1,2,3,4, 5,⋯是自然数。

M=1,第 1 代机器人:工业机器人 第 1 代机器人以工业机器人为代表。这种机器人主要是用来代替人从事体力劳动,于一些简单的重复性的工作, 如喷漆、焊接、搬运、金属加工、清理污物(包括清除核垃圾)等等,可以提高劳动生产率。这种机器人也可用来代替人在恶劣环境下工作。一些有感机器人,还可做简单的服务性工作,如“看护机器人”等。但这些机器人智能很低,也属于第 1 代机器人。机器人应用广泛,几乎到处都有机器人的“足迹”。

M=2,第 2 代机器人:智能机器人 第 2 代智能机器人,可以从事那些需要人的智能才能完成的工作,具有感知、识别、判断的能力,甚至理解自然语言,按照人的要求做些复杂的和精细的工作,可以代替人从事部分脑力劳动。例如,已有一种弹琴机器人,还有一种称之为“外科助手”的机器人。机器人具有智能是机器人的一次革命。现在,有各种各样的智能机器人,逐步走向应用领域。

M=3,第 3 代机器人:自适机器人 第 3 代是自适机器人。这种机器人

能随环境的变化而改变自己的行为,可以在复杂情况下和模糊环境下工作; 具有应变能力,甚至有自学习、自诊断、自修复的能力。

M=4,第 4 代机器人:生物机器人 第 4 代是生物机器人,它是由生物智能机控制的,是生物一电子一机械三位一体化的智能体。它较前几代机器人的智能度高,比较敏捷、灵巧,能代替人从事许多脑力劳动,协助人做创造性工作。

这种机器人既实现了体力放大,又实现了智力放大,刚柔相济,可在多种场所活动。它不仅能自适应、自组织,甚至能自生殖,是控制论意义上的机器人。维纳认为,机器的自生殖不仅是生产出一个可捉摸得到的复制品, 而且是要产生出一个具有同样功能的复制品。目前,日本已有机器人生产机器人的工厂,将来还会有机器人设计机器人、制造机器人的智能集成制造系统。机器人的功能也会一代比一代强,而体型可能一代比一代小。将来生物机器人究竟是什么样子?有待人工智能、仿生学和机器人学来回答,仅有控制论的预测是不够的。

M=5,第 5 代机器人:思维机器人 第 5 代是思维机器人。这种机器人具有联想。分析和综合的思考能力,能根据所获信息和知识进行决策,即使在信息不全或不确定的情况下也能解决问题。它可以自编程序或不用程序进行思考,甚至具有一定的辩证思维的能力。它的头脑是一台辩证思维机,而它的躯体将是生物机器人的躯体。因此,思维机器人的功能比生物机器人强得多。

机器人能思维吗?或者说,机器能思维吗?这个问题,最早是英国数学家图林于 1950 年提出的。他指出,“上帝把不朽的灵魂给予每个男人和女人,但不给任何别的动物和机器,因此没有一个动物或机器能够思维”的论证是不可信的。他认为,这种论证是与人为“万物之灵”相联系的。他相信,人能思维,机器也能思维。他提出一个判断机器思维的标准,被称之为图林准则:如果一台机器能够在某些指定条件下模仿一个人把问题回答得很好,以致在一段时间内能迷惑提出该问题的人(即你分不清它是人还是机器),那么就可以认为这台机器是能够思维的。

虽然至今没有一台机器达到这一步,也就是说现在的机器还不能思维, 但不等于机器永远不能思维,有可能在图林提出机器能思维的百年之际,即2050 年左右,机器就能思维。

M=j,第 j 代机器人:y 型机器人 第 j 代 y 型机器人是集各代机器人之大成,并在此基础上进一步发展的一种机器人。它的智能逐步向人的智能逼近,也可能超过人的智能。严格地说,不论哪一代智能机器人,它不在某个方面超过人的智能,也就没有必要去研制它。从彻底的唯物主义观点看, 不排除完全复制一个人的可能性,但没有必要制造一个等同于人的机器人。当然,这不等于说 y 型机器人不具有类似人的情感、理性和主观性,只因“y” 是未知数,难以预测。

一般说,智能度 I=0,1,2,3,4,5⋯,j,⋯

第 1 代机器人(工业机器人)的智能度 I=0,即 I=1—1=0。第 j 代机器人(y 型机器人)的智能度 I=j—1,j>5。

机器人不断发展,它的智能度也就不断提高。机器人每换一代,就提高1 个智能度。由于第 1 代机器人的智能度等于零,所以第 M 代机器人的智能度为 M—1(I=M—1)。M 按自然数增长,机器人便依照”M 规律”发展。机

器人每一次突破,M 就从一个自然数转入另一个自然数。M=1,2,3,4,5,⋯, j,⋯机器人依次不断发展下去。当 M=j(j>5)时,第 j 代机器人也许真的不能称之为机器人,而是介于机器人与人之间的某类 y 型仿人体。因此,j 是一个关节点,标志着机器发展的一个巨大质变。

机器人与计算机平行发展,相互促进。当机器人按照“M 规律”发展时, 计算机也按照“N 规律”发展。与第 j 代机器人相对应,第 k 代计算机也逼近人脑,甚至超过人脑的功能。这里的 N=1,2,3,4,5,⋯,k,⋯其中 k

>5。同样,k 也是一个关节点,标志着机器发展的又一巨大质变。

这两个巨大质变表明,机器智能的潜力很大,目前仍处于它的婴幼时期。制造智能计算机和智能机器人所引发的智能核爆炸,也只能将这种潜能的一小部分释放出来,要将这种潜能都释放出来,需要多次智能核爆炸,把智能革命从一个阶段推向又一个阶段。这是一个很长的历史过程,21 世纪初期仅仅是这个过程的起点。