人類在什麼時候可以造出富有人類「感情」的智慧機器人?

2020-12-25 宇宙探索百科

機器人的研究始於20世紀中期。1954年美國人喬治德沃爾製造了世界上第一臺機器人,

但直到1980年工業機器人才真正在日本普及,因此稱這年為「機器人元年」。機器人按照從低到高的發展,可分為三代:第一代是示教再現機器人,可以完成規定的一些動作;第二代已具有聽覺、視覺、觸覺等功能;第三代則有智能,它能根據感覺到的信息,進行「思考」、「推理」,並做出「判斷」和「決策」,即不用人參與就可以完成一些複雜的功能。顯而易見,即使到了第三代機器人,也難以表達人類的各種情感,如喜怒哀樂、吃驚恐懼等等,而這些情感的表達正是人類智能的重要標誌。

美國著名心理學家艾伯特麥拉賓經過研究發現,人在交流時,語言只能表達7%的內容,聲調也只能表達38%的內容,而55%的內容要由人的情感來表達,可見情感表達的重要性。也就是說,機器人不僅要有頭、眼、頸、腰、雙腿等與人類相似的外形,並且能模擬人類的視覺、觸覺、語言、動作等功能,更重要的是要具有情感表達能力。只有這樣,人類與機器人之間的溝通、信息交換、共存才有可能。

那麼,研製具有人造情感的機器人到底有沒有可能?長期的研究結果表明,是有可能的。目前世界上研製情感機器人的國家已不在少數,並且已初顯成效!

為人類的情感建模

人造情感,是指以人類學、心理學、腦科學、認知科學、信息科學、人工智慧等學科為理論基礎,對人類的情感過程進行模擬、識別和理解,使機器產生類似於人類的感情,可以與人類進行自然和諧的交流。

人類的情感是一種十分複雜的現象,包含著豐富的內容。從心理學的角度看,情感可以分成兩個部分,即情感過程和情感個性。

所謂情感過程,是指情感狀態的變化過程。情感狀態包括高興、憤怒、恐懼、悲哀等等。

所謂情感個性,包括需要、欲望、動機、興趣等個性傾向以及能力、氣質、性格、態度等個性心理特徵。為了用計算機表達出人類複雜的情感,專家們認為,必須為情感「建模」,也就是將人類的情感用合適的數學模型描述出來。

如何建模是一項專業化的工作,理論性強,又涉及眾多方面,本文就不作進一步介紹了,僅將目前已有的人工情感計算模型簡單羅列如下:

一、情感綜合產生器模型。這是由美國麻省理工學院的專家提出的,是個分布式的計算模型。它提供了一個靈活的方法用來模擬感情,對人造機器人的行為產生影響。

二、情感三層體系結構模型。這是由英國伯明罕大學的專家提出。所謂情感三層體系結構,指的是成人大腦中至少由三層結構組成,它們是反應層、傳輸層和自我監控層。反應層的任務是探查周圍環境中的事物並自動執行;傳輸層的任務是進行計劃、評價,做出決定以及分配資源,傳輸層中還包括對成功或失敗進行評價;自我監控層的主要任務是進行後期管理,並尋找有效途徑提供給傳輸層操作,該層中的情感包括羞恥、羞辱和悲痛,等等。為了適應處理過程中可能發生的快速變化,該模型還增加了一個警覺系統,可以從各層獲得信息並向各層輸出。

三、Kismet的情感模型。這種情感模型主要包括感知系統、行為系統、注意系統、動機系統和運動系統。機器人通過該模型對外部環境、內部刺激和行為動作進行綜合判斷,從而產生各種情感變化。

四、Salt 和Pepper模型。該模型是由裡斯本大學的一個專家提出的,由三個主要層次構成,即認知行為發生器、情感發生器和中斷管理器。促發情感生成的稱為情感引擎,包括情感傳感器、情感發生器和情感監控器。情感引擎首先通過情感發生器對人的整體狀態進行評價,當產生情感反應後,這些情感反應又反過來促使人的整體狀態發生改變。

五、WE-4R情感模型。該模型由日本早稻田大學開發。根據大腦模型的三層結構——反射、情緒和智力來構建WE-4R情感模型,可表達9種情感。同時WE-4R還引入個性這個概念,包括感知個性和表達個性。感知個性用來刺激機器人的情感狀態,表達個性則影響機器人的表情和頸部運動。

六、EM情感模型。該模型由葡萄牙專家提出,是一種可用於智能控制的模型,由認知層和感知層組成。認知層取得認知圖像,感知層分析圖像的基本特徵,從而產生簡化的感知圖像。認知層和感知層相互作用,EM就能完成機器人情感的表達。

情感機器人越來越像人

目前,對於情感機器人的研究主要集中在美國、日本和歐盟的一些大學和研究所,我國的一些大學也正在積極研究。

日本東京理科大學小林研究室研製的情感機器人「薩雅」(SAYA)具有喜、怒、厭、悲、恐、驚六種表情,並可進行實時表演。

日本可可洛公司和先進傳媒公司聯合研製的情感機器人「小行星」,有會動的嘴唇和人造肌肉,具備擬人的表情,還能聽懂4萬多個中文、英文、日文和韓文語句,更有適合回答2000多種答案時的相應面部表情。日本專家還展示了他們的情感機器人「感性」(Kansei),它可以像真人一樣表達自己的情感。美國麻省理工學院人工智慧實驗室的計算機專家研製的情感機器人「Kismet」,屬於嬰兒情感機器人,具有嬰兒向父母表達需求和願望等情感。

英國科學家小組正在製造一種情感機器人,當它和人類接觸時,能回應人類的表情,並表達自己的情感。從事該機器人開發工作的,是英國赫特福德郡大學計算機科學院的蘿拉卡納麥羅博士。卡納麥羅表示,開發此機器人的目的是讓它成長並適應人類的日常環境。他說:「如果機器人與人類做伴或充當人的護工,就能真正融入人類的日常生活中。第一個這樣的機器人已經製造出來了,內置有行為模式,當它誕生時,會發現自己在鳥兒和一些哺乳動物們當中。」

據國外媒體報導,美國麻省理工學院的科學家們日前展示了他們最新開發出的情感機器人「Nexi」。該機器人不僅能理解人的語言,還能夠對不同語言做出相應的喜怒哀樂反應。「Nexi」能夠通過臉部自由活動裝置與人溝通,並通過面部表情表達高興和憂鬱之情。最令人感到驚奇的是,這款機器人還能「察言觀色」,並通過轉動眼球和睜閉眼睛、皺眉、張嘴、打手勢等形式表達豐富的情感。研究人員稱,這款機器人可以用來做家務,因為它能夠按照人的指令,擺放重量不超過3.5公斤的物品。這款機器人的頭和手臂都由高靈敏度的塑料製成,因此能夠感覺到別人觸摸它,並判斷這種觸摸是否帶有惡意。

我國的情感機器人研製工作也在如火如荼地開展。哈爾濱工業大學類人與類人猿機器人研究室研製的情感機器人,已實現了基本面部表情的模仿和人體頭部器官的運動。北京科技大學的機器人研究課題組已經研製出具有面部表情的ER-1情感機器人,它能通過表情來表達情感,並能與人進行自然的交流。

美國一位科學家大膽預言:到2045年人造情感機器人將具有與人類同等的智能水平,甚至還能與人類「結婚生子」!

相關焦點

  • 與機器人眉目傳情?人類可以的!
    從阿西莫夫的機器人系列,到菲利普·迪克的《銀翼殺手》,人類與智慧機器人的關係一直是科幻界的熱門主題。隨著AI技術的飛速發展,它也從「話題」變成了實實在在的「問題」。許多人擔心,人類與智慧機器人無法和平相處。
  • 昕餘傳媒:美國人工智慧博士漢森宣布,2045年人類可與機器人結婚
    昕餘傳媒洛杉磯華人資訊網綜合訊,剛剛,機器人索菲亞的創造者、美國人工智慧大牛大衛 · 漢森博士鄭重宣布:2045年,人類將可以與和類似索菲亞這樣的機器人結婚。
  • 要是好奇未來機器人有了感情,會發生什麼,就看《真實的人類》吧
    但是大家有沒有想過,按照現在科技的迅速發展,以後機機器人行業肯定會發展的更加迅速,如果機器人擁有了感情,大家覺得會發生什麼,大家會怎麼做?大家還是會把機器人當成一個工具,還是把他們當成朋友呢,當成有感情的人呢?今天小七給大家帶來的這部電視劇,《真實的人類》,就是講述機器人擁有了感情所發生的事情。在這部劇中,機器人行業已經發展的特別先進了。在人們的平常生活中,已經離不開機器人。
  • 創造出超越人類智能的人工智慧會發生什麼?丨專訪斯圖爾特·羅素
    近期,被譽為全球人工智慧「三駕馬車」之一的斯圖爾特·羅素出版新書《AI新生:破解人機共存密碼——人類最後一個大問題》,新京報記者藉此連線採訪作者,與他聊了聊人工智慧的當下與未來。  採寫|何安安  如果我們創造出了達到或者超過人類智能水平的人工智慧(AI),會發生什麼?人類會成為自己發明的受害者嗎?在不遠抑或是遙遠的未來,人類與機器人可以和平共處嗎?
  • 《人工自能》中試圖通過機器人男孩與人類父母之間感情糾葛的故事
    作為造物者的人類,創造了模仿人類動作與思維的智慧機器人,然而,當人工智慧自我覺醒,智慧機器人具備了人類特有的感情與人性,那麼,人類與機器人之間又有什麼區別?在2001年史匹柏執導的電影《人工自能》中,試圖通過機器人男孩與人類父母之間感情糾葛的故事,探討這樣一個關於人性本源的深刻話題。《人工智慧》是當時的人氣明星,裘德·洛、海利·喬·奧斯蒙特出演·《阿甘正傳》,《第六感》裘德·洛、海利·喬·奧斯蒙特出演。在不久的將來,人類在人工智慧領域取得了長足的進步。
  • 教育時評:智慧機器人與人類,誰更勝一籌
    假如人工智慧普遍應用的時代已經到來,智慧機器人與人都要進行深度學習。在這方面,到底是人更勝一籌,還是智慧機器人超越人類,還需要時間來回答。  2016世界機器人大會(WRC)於10月25日在北京落下帷幕。來自11個國家的300多位機器人領域專家和將近150家國內和國外的機器人相關企業展出了機器人產品和項目。
  • 未來的機器人將取代人類嗎?
    比如當事故難以避免,需要兩害相權取其輕的時候,「肯定要讓機器人蒙圈」。而這種價值難題之所以能困擾智慧機器人的發展和應用,就是因為「人類這個大林子裡什麼鳥都有,什麼鳥都形跡多端,很難有一定之規」。易言之,人類的價值觀是多元的,沒有統一性,也就不能確定該給機器人灌輸什麼樣的價值觀。社會性差異是指從社會的角度考察人機差異,它也有兩個層面的含義。
  • 高仿真智慧機器人的誕生,在未來是否會成為人類的伴侶?
    正是有了計算機的加入,人類的科技才能夠在近50年的時間裡,實現了一次次飛躍。正是由於計算機對於人類文明的重要性,科學家一直都在積極研究探索計算機性能的提升。那麼下一步計算機會進入什麼時代?相信很多朋友都想到了,那就是人工智慧時代。近年來,有關人工智慧的研究發展速度是非常快的,而人工智慧的一個重要應用就是智慧機器人。
  • 機器人索菲亞:毀滅人類,科學家稱人類被機器人取代不再遙遠
    科學家擔憂,人類或將會被智慧機器人取代,而且時間不會太久。另外,取得公民身份的機器人索菲亞,在一次採訪中表示,她將要毀滅人類。索菲亞說出這樣的言論,暫且不深究是否人為控制。接下來,我們分析機器人取代人類是不是一個必然的過程。
  • 人類「終結者」將是機器人?機器人未來會取代人類成為新的主宰?
    在2100年後,不免有人故意虐待機器人,機器人也沒有任何反應。但是當一個機器人意識到自己的上帝正在折磨自己的時候,它會不會出現反抗的思想。如果機器人有了意識,它通過自我學習改造會比人類強大幾十倍,如果機器人要主宰這個世界,人類基本上無法阻止它們的行動。
  • 當年揚言會摧毀人類的機器人索菲亞,入沙特國籍後,又創造出奇蹟
    現今在一些餐廳、酒店等,也已經用上了形象可愛的智慧機器人,不過智慧機器人自研究以來,就存在有三種不同的聲音,一種聲音是智慧機器人的出現是為了便利人類,無論是怎樣的機器人,最終都是為人類服務
  • 聊天機器人除了模仿人類,還有什麼路可以走?
    編者按:智能聊天機器人這幾天是一個熱門話題,各種新聞報導著像人類一樣的機器和愛上機器的人。原因似乎很清楚:我們擔心這是一個機器已經取代我們的世界。但它不只是一個簡單的哲學問題,《快公司》對 Paul Adams 的採訪說明,設計師們已經在思考機器人是否應該表現得像一個人。
  • 姜永育:機器人消滅人類,並非杞人憂天|氣象人專訪
    王元紅:只要對寫作有用,只要能讓書看起來精彩,什麼方式都可以用?姜永育:對。但我在寫作的時候,還是立足於科普,也就是說,你寫出來的東西不要讓讀者感覺太誇張,雖說是假的,但有真實感。姜永育:當機器人走進千家萬戶,把家裡所有的事情都辦理得很好,孩子在這種環境下長大了,也會什麼事都不想幹了。王元紅:你還別說,現在有很多小孩已經有這種苗頭了,很宅,吃飯的時候點個外賣,連門都不用出,一個禮拜甚至一個月不出門都可以。
  • 《真實的人類》:人類社會被機器人衝擊,我們真的能一視同仁嗎?
    因為所有的機器人都擁有意識之後,會有一個致命的缺陷,那就是越來越像人類。而人的本質說不上好壞,欲望卻是最大的漏洞,所以機器人在無限趨近於人的時候,帶來的利弊也是參半的。因此看完這部劇之後,我發現很多人的態度,就是不要讓機器太智能,或者說乾脆不要做成人的樣子,這樣不就一了百了了嗎?
  • 【探討】機器人能擁有人類情感,成為「閨蜜」嗎?
    2月23日,臺灣金門航空站宣布,將有一位情感機器人Pepper,加入航站服務團隊,擔任航站導覽員,迎接旅客。  「問題不在於智能機器能否擁有任何情感,而在於機器實現智能時怎麼能夠沒有情感?」人工智慧之父馬文·明斯基說過。  人類情感很難量化,情感機器人則迎難而上。
  • 人類製造機器,終究會被機器毀滅,七部機器人毀滅人類電影
    我機器人《我,機器人》公元2035年,是人和機器人和諧相處的社會,智慧機器人作為最好的生產工具和人類夥伴,逐漸深入人類生活的各個領域,而由於機器人「三大法則」的限制,人類對機器人充滿信任總部位於芝加哥的USR公司開發出了更先進的NS-5型超能機器人,然而就在新產品上市前夕,機器人的創造者阿爾弗萊德朗寧博士卻在公司內離奇自殺。黑人警探戴爾斯普納接手了此案的調查,由於不愉快的往事,斯普納對機器人充滿了懷疑,不相信人類與機器人能夠和諧共處。
  • 「嘿Siri,機器人會統治人類嗎?」
    早在1921年,捷克作家卡雷爾·恰佩克的戲劇作品《羅素姆的萬能機器人》就為之後一個世紀的智能機器夢幻——亦或機器夢魘——設定了基調。劇中的機器人,不論外觀還是行動,都與人類相似,承擔著人類所有的工作——並在謝幕前,敲響了人類的喪鐘。
  • 機器人可以擁有感情嗎?人與機器人可以戀愛嗎?帶你了解幾部動漫
    隨著科技的進步,智慧機器人早就已經研製出來了,只是還沒有擁有人類的感情,這不得不說是一個遺憾。不過在動漫中,將機器人賦予情感一直都是一個很熱門的話題,至今為止也出過不少相關題材的動漫,下面我就來帶大家盤點一下,那些擁有人類情感的機器人吧?
  • 人工智慧會統治人類嗎?這個女機器人竟然揚言要「毀滅人類」!
    在如今這個科技高速發展的時代,最能代表高科技的應該就是機器人了。早在1956的時候,美國就創造了第一臺可編程的機器人。隨著機器人越來越智能,人們不免要擔心,機器人會有主導人類的一天嗎?就曾經有一個機器人揚言要「毀滅人類」!
  • 真實的人類vs超凡女僕,智慧機器人的比拼,虛擬與現實的碰撞
    《真實的人類》話說人們還在著iphone6,但是已經可以有外形和人一樣的智慧機器人來幫助做家務或幹一些基礎的重複及服務工作,這些機器人稱為Synth(合成人)。這些合成人被電腦程式精確控制,只會幹活,沒有感知覺,也沒有任何情緒情感,家用的售價好象是5萬美金吧,比車便宜,可以分期付款,還有成人模式,貌似發明這樣的機器人是讓人類的生活更美好。但是這種劇的老套路就是總有一個怪胎天才科學家去給好好的機器人按一個自主意識的程序,這樣有意識的合成人,他一共造了5個,4個陪他半合成的兒子,還有一個代替他自殺的太太。就這5個機器人搞了很多事情,這麼拍了兩季。