人机合一

http://www.sina.com.cn 2006年09月02日22:39 大洋网-广州日报  

　　

  未来机器人   机器人将成为人类的好朋友。本报综合报道 人类喜欢不断地跨越极限。我们已经可以远离地面，甚至可以远离地球，现在，经过了数千年的努力后，人类希望模仿自己的外表、行动特征和智力，制造出一种机器，让人们能够突破两个最根本的界限：身体和思想。

 

　　美国《大众科学》杂志预言称，一旦人类技术发展的步伐快到能够制造出超越人类

极限的人工智能，世界上将出现像电影《无敌金刚》里的主角那样的半机器人（cyborg，在电影中，主人公因受重伤，被科学家和医务人员利用高超的电子技术和医术将他的身体部分器官改造，成为外表与常人无异、而实质上却具有超人力量的人），将出现像《星际迷航》里的“百科”少校那样的人形机器人，将出现其他所有你想象不到的组合物。 专题文字：彭玉磊

 

　　本报综合报道 对于研究人工智能的学者来说，制造出具有人类同等水平的机器人是他们的终极目标。达成这个目标，要求机器人不单拥有人类的认知能力，而且还要有人类的物理技能——这也是大脑工作的重要条件。不过，研究大脑如何进行物理工作难度很大。

　　研制人工智能先研究人脑

　　人类对生物学的了解正在飞速发展。例如，科学家在HIV病毒的基因排序上花了5年时间，而在SARS病毒上只花了31天。现在，对于人体各个器官的机械工作原理也有了广泛的认识，出现了人造心脏、人造胰腺、人造关节和人造肌肉。

　　同样的进步也体现在对人类大脑的认识上。三维的大脑扫描技术越来越发达，最新一代扫描仪能够实时显示出特别的神经元连接。每年，科学家搜集到的关于大脑的数据都在增加。还有科学家表示，这些信息可以被转化为计算机模型或者仿真大脑区域来作进一步研究。据悉，IBM公司最近开始了一项雄心勃勃的计划——用计算机模拟大脑皮层，其细节让人难以置信。

　　如果我们希望再创人类大脑的智能，首先需要了解其复杂性。在大脑中，大约有1000亿个神经元，每个神经元与其他数千个神经元有功能性联系，每个连接又包含了大约1000条链接路径。《大众科学》估计称，一个成年人大脑的特征信息高达数千万亿字节。

　　不过，从另一个角度来看，人类基因中包含的与大脑表达有关的信息则少得多。人类基因组有30亿碱基对，这里头大约包含了60亿或8亿字节的内容。而这些信息当中还存在冗余信息，例如，一个名为ALU的序列就重复了30万次。了解到基因组的这种结构后，我们可以将其中包含的信息进一步压缩为3千万～1亿字节，这个容量甚至比微软的Word文字处理系统的代码还要小。在其中，表达大脑信息的内容，大约占了一半。

　　也就是说，表达大脑的遗传信息只有1500～5000万字节。例如，在复杂环境中通过行动来调整计划是小脑的工作，而小脑包含整个脑部里超过半数的神经元。小脑中数万亿的神经连接只决定于少数几个基因，这意味着在婴儿的小脑里，大部分神经之间的功能性连接都是混乱无序的。不过，由于这个系统有着自我组织的功能，因此，随着婴儿学习走路、说话和伸手抓住一个扔过来的球，他的小脑渐渐地才被有意义的、有用的信息填满。

　　仿真机器人20年后出现

　　随着研究的深入，总有一天，人类大脑的复杂性能够被科学家所洞悉。《大众科学》称，人类能够在20年内推出人脑数百个区域的、详尽的计算机仿真模型。而一旦清楚大脑如何工作、如何思考，人类就可以将这些细节制成计算机程序，这些程序将比人类大脑的功能强数千倍，这个目标大约可于本世纪20年代末实现。

　　到了那个时候，研制真正的人工智能就可谓硬件（机械）和软件（计算机程序）齐全了。据介绍，到2029年，人类就能够制造出任意大小的、和人体结构一模一样的机器人，其中包括跟血液细胞一样大小的机器人，我们可以将这种机器人输入人体甚至大脑，让它从内部保护人体健康、并且增强人的智力。最终，也许人体的某些部分就是由机械组成的，换句话说，身体和思想的局限性就会被打破了。

　　智能机器人：

　　人类几千年的梦想

　　本报综合报道 几千年前，人类就渴望制造一种像人一样的机器，以便将人类从繁重的劳动中解脱出来。如古希腊诗人荷马的长篇叙事诗《伊利亚特》中的冶炼之神瘸腿海倍斯特司，就用黄金铸造出一个美丽聪颖的侍女。我国最早记载的机器人是在西周时期，能工巧匠偃师研制出了能歌善舞的伶人。到了欧洲文艺复兴时期，意大利发明家吉安内罗·托利亚诺1540年制造出了一个会弹奏鲁特琴的机器人。1772年，瑞士钟表匠皮埃尔·雅克－道兹利用齿轮和发条原理制造出了一个小孩外表的机器人，名叫“作者”，能够拿着鹅毛蘸墨水写字。“作者”的大脑是个机械脑，其复杂性到了今天仍不会落后。

　　这些发明在当时也激起了科学家和哲学家的思考，有些人推测，人类的大脑其实就是一个精密的自动机械装置。17、18世纪之交德国最重要的数学家、物理学家和哲学家莱布尼茨在1700年的一份手稿中写道：“如果这个理论是真的，如果我们可以如魔法般地缩小，然后被放入一个人的大脑里，那么我们就能够看到脑部所有的泵、活塞、齿轮和控制杆的工作，然后我们就能从机械角度完整地描述这些仪器的工作、描述大脑工作的过程。但是这些描述不会提及任何有关思想的内容！他只会描述泵、活塞和控制杆！”

　　《大众科学》报道称，其实莱布尼茨说对了某些东西，人类大脑里确实存在着泵、活塞和控制杆——用我们现在的话说，就是神经传递素、细胞的离子通道和神经系统的其他组成部分。虽然我们至今无法完全了解这些微小的“机械”如何生产“思想”，但是这种无知不会持续多久了。

　　“robot”（机器人）

　　原本是“奴隶”的意思

　　“robot”（机器人）这个词产生于100年前。1921年，捷克作家卡雷尔·卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中，卡佩克把捷克语“Robota”写成了“Robot”，“Robota”是“奴隶”的意思。在该剧中，机器人按照其主人的命令默默地工作，没有感觉和情绪，以呆板的方式从事繁重的劳动。后来机器人造反了，因其体能和智能都非常优异，因此消灭了人类。该剧预告了机器人的发展对人类社会的悲剧性影响，引起了大家的广泛关注，被当成了“机器人”一词的起源。

　　在20世纪接下来的时间里，机器人经常出现在科幻小说和电影中。不过，大多数制造者并没有尝试模仿人类外形来进行研制机器人。上世纪60年代使用普遍的生产流水线机器人“优麦特”（Unimate）外形只是一个机械臂。现在，世界上一共有200万台Roomba智能吸尘器在为人类进行打扫工作。像Roomba这样从事特定工作的机器人在目前占了大多数，但是当人们提到“机器人”一词时，总会不可避免地想到人形智能机器人。

(摘自 http://news.sina.com.cn/o/2006-09-02/22399919292s.shtml)