30 August 2007

變形金剛到底有多聰明?

小時候愛看《變形金剛》,不過後來就把它打入冷宮了,最討厭那些永遠沒有結局的片集,多看幾年就再沒有感覺,於是我連一個玩具都沒買過。我從來沒有幻想過,家中的收音機會變身機械人,在這方面我是毫無想像力的。可變形、可跟人類共處的機械人?到底有多真實?那時的我也沒有認真想過,卡通就是卡通。

在電影版中,狂派透過ebay找到男主角,而博派則利用互聯網學會地球語言,我和朋友看著都不禁一笑,心想這超科技機械也真是太神通。想來人類有關人工智能和機械人的夢都做了五十多年,到今天一些會跳舞和仿人表情的機械人被造出來了,但距離《變形金剛》裡會學習和富有同情及使命的機械人仍然很遠。

幾十年來,人工智能的創造有兩個主要方向:自頂向下和自底向上。自頂向下採用編程技術,令機械人可以推算邏輯、分析資料,解決問題。我們的電腦就是一台如此運作的機器,透過比爾.蓋茨推出的程式運行,如果要機械人變得更「聰明」,則需要在程式編寫上下工夫,並且擁有更大的數據庫,好讓機械人掌握更多的資料作分析之用。
自頂向下的方式,發展出我們今日熟悉的「專家系統」,例如天氣預測、災難模擬、股市預測等。可是一直有人質疑,這些按照既定程式運作的機械人,真的算是聰明和有智慧嗎?

自底向上的方法有點類似物種進化,科學家發現人腦處理資料傳遞的神經元,運作起來竟跟電腦的電子網絡十分相似。1943年,神經科學家Warren McCulloch和數學家Walter Pitts首先發明出一個好像人腦神經元般運作的人工電子線路。時至今日,人工神經網絡已經變得相當具規模,人類無須為這些機械預設程式,只須透過資料的不斷輸出和輸入,讓機械人「學習」起來,如果為它們裝備一些感應器和肢體,更能發展出類似昆蟲的行為模式。在這個網站上,你可以找到名為「HAL」的電腦程式,據說它擁有等同人類幼兒的「智商」,你甚至可以加入研究計劃,設計方法幫助這自底向上的人工神經網絡學習英語。

到底這些努力,能否打造出類似《變形金剛》的機械人?要變形是不難的,問題是機械人要懂得學習和具備意識。今日,人類對自身的意識也毫不理解,科學家只有寄望自底向上的人工神經網絡有一天會自行產生意識。如果機械人真的擁有意識,它們能理解人類的語言嗎?語言一直是機器的弱項,今日在網上找到的機器翻譯仍是非常幼嫩的,《變形金剛》的博派機械人利用互聯網學習人類語言,但在現實生活中,機械人面對著兩個問題,一個是封閉系統,這就像我要打開一本德文字典,雖然那是字典,但我仍是無法理解裡面每一個字的,我必須在字典以外先認識一些德文,才能閱讀字典,同樣機械人在互聯網上學習也將遇到同樣問題,它會知道英語「Apple」等於中文「蘋果」,這是邏輯問題,但誰能告訴它「Apple」的意義?這說明了自底向上系統的不足嗎?

另一個問題是語言邏輯,我們可以說,語言邏輯就是無邏輯,因為我們對事物的理解都是模糊不清的,什麼是「集體回憶」?食物價格上漲百分之三,究竟是價格穩定還是通貨膨脹?在不同人的理解中有不同含意。機械人要如何理解這些差異呢?電影中狂派是如何確定男主角就是「女人湯丸」(他在ebay上的帳號)呢?檢查IP確定位置嗎?那會錯抓男主角的父母也說不定。

探討人工智能和機械人的發展問題,就像爭論創造論和自然進化,
自頂向下系統似乎無法創造出真正的智慧,一切都是既定程式的反射;自底向上系統卻為我們帶來盼望,只要我們繼續大腦的研究,令人工神經網絡更似人腦、更有效地運作,說不定將來某天,一個意識、一個智慧就從機械中誕生出來了,那時候,這些「生命」,可會記得Warren McCulloch和Walter Pitts仿照人腦,打造首個人工電子線路的一雙手?


延伸閱讀:艾粒老變

2 comments:

Sunny said...

好深奧呀!

可洛 said...

Sunny:
唔好意思呀,我表達能力唔好。