随着机器人在越来越多的领域里被普及应用,人机共融已经成为重要发展趋势,人类迎来人机共融的未来时代。人机交互、人机交流、人机一体的新一代人机共融机器人,也将引领时代新潮流。那么,人机共融的未来发展趋势是什么?又将会带来一些怎样的新问题?
近日,多位专家在2021世界机器人大会“未来峰会”上,就“人机共融的未来时代”主题进行了深入探讨,对其前景和将面对的问题展开了观点碰撞。
“人机共融”的未来
史元春:“人机共生”未来研究和发展空间大
清华大学计算机系特聘教授史元春的主要研究方向就是人机交互。在她看来,如今人类社会已经进入到人机共生的环境中。人机共生具有阶段性,人机交互英文叫做HCI,H和C是Human和Computer,I可以有三个解读:一个是Interface,就是人机之间的接口怎样更适合人;另一个是和近些年迅猛发展的智能技术关联很紧,叫做Interaction,更多的是要完成人利用机器完成的任务,所以对整个人所处的任务有一个比较有上下文、有情境的理解,然后才能更迅速地达成人完成任务的目的;I还可以是Intelligence,就是人的智能和机器的智能如何协作,共同解决更复杂的问题,可能更加面向未来一点。
“人机交互本身也是学科交叉。在共融和共生的时代,很多新的挑战都不是一些增量性的问题,学科交叉创新更需要坚实的理论基础支撑。未来在研究和发展上的空间还是非常大的。” 史元春说。
王涌天:增强现实是人机交互的未来趋势
北京理工大学教授王涌天认为,无论是人机共融还是人机共存,确实是今后的发展趋势,可以大幅提高生产力。随着人工智能的进一步发展,今后的人机共生或者交互的过程中,可能人会成为双方之间的瓶颈,而不是机器。
随着现在高性能计算、人工智能和互联网的进一步发展,人的反应速度、知识的宽度和广度今后都没有办法和机器人相比,人倒成了人机交互的一个瓶颈。增强现实就是帮助人更好地认识这个世界,或者更好地跟今后的智能机器人进行交互,增强现实可能是未来终极的人机交互界面或者人机交互手段,也是今后重要的发展趋势。
周宗潭:脑机接口是典型人机共融的方向
国防科技大学教授周宗潭则认为,“脑机接口”是一个很典型的人机共融方向。人机共融,在一定程度上就是脑和机的共融,脑机接口当然就是实现人机共融的一种方式。
目前,热门的侵入式脑机接口可能会对人体有损害。还有一些对人体无损的脑机接口,之前这项技术都是为残疾人和机器之间建立通信,为残疾人服务。未来脑机接口的主流发展方向为,正常人不需要通过做手术、植入电极,就可以实现脑机之间非常默契的通信。即不仅让残疾人可用,让普通人也可以意念所想即所得,这或许是人机共融一种稍微高级的发展阶段。
胡成威:空间领域人机共融未来是扩展和替代
中国航天科技集团公司五院研究员胡成威认为,要在空间领域真正实现人机共融,目前是辅助、协同、替代、扩展。而辅助和协同已经实现,希望朝着扩展和替代方向进一步努力。
今年7月4日和8月20日,我国在轨的三名航天员非常完美地完成了两次出舱任务,很大程度上就是有了我国空间站机械臂的支持。在此支持下完成两次的出舱任务,比较好地诠释了空间领域人机交互整个全流程。航天员出舱的过程中机器人起到搬运转移的作用,具体工作由航天员来完成的。后面的发展趋势就是要把人从操作任务中解放出来,完全由机器人完成。航天员变成指挥者和决策者的角色,其他所有操作复杂、消耗时间比较长的工作都由机器人来替代。
“在空间领域最终实现共融时代还有很长的路要走,除非机器人真正具备人脑能力,能够分析出人类伙伴的意图是什么、怎么自主完成任务,这样才能在空间领域进一步发展。”
“人机共融”未来要面对的挑战
史元春:人类对自己的理解仍然较少
史元春指出,机器与人真正协同共融的基础是对人的行为、意图和意义的理解。然而将人的行为意图转化为机器可理解的数据,这背后需要算法的支撑。但实现这一技术目前看来仍较为困难。
“这种困难是因为人类对自己的理解是最少的,人类在不同场景下的行为有着复杂的动机和需求,机器需要理解这些动机,并对需求做出回应,以配合人类共同完成任务。”史元春分析道。
他进一步指出,人类和机器在共同完成任务的过程中,还要互相学习、启发,加深彼此对任务的理解。然而,在人机共融中的各个环节,机器对人的行为、意图的理解和建模,可能比机器完成任务本身更加困难,“简单说就是以人为本”。
王涌天:“人机共融”的瓶颈在于人
王涌天则认为,在人机共融的过程中,可能人类会成为双方之间的一个瓶颈,而不是机器。人机共融放在当前就是人工智能和人的融合,两者之间存在互补性及合作的可能性。
他指出,第一,现在的人工智能,虽然可以解决很复杂的问题,甚至于其能力比人强很多,但总体来说,它尚不能真正理解这个问题。而人如果不能理解这个问题,机器就更不可能解决问题。因此,从理解这个层面上来看,人和机器,各有优点和缺点,存在互补性。第二,人机还必须混合。按现在的哲学观点,人的价值判断、道德伦理判断、审美判断等机器即使功能再强、计算速度再快,也尚未形成这种能力。这是人特有的一种能力,是机器不能替代的。“所以从必要性的观点来说,一些真正涉及这些问题的领域,人和机必须融合来做事。”
胡成威:“人机共融”的短板是机器
但胡天威认为,人机共融的实现,短板应该是机器,因为机器要被赋予人的智能,机器本身一定要提高水平。作为机器人而言,它肯定要理解人的意图,一个眼神、一个动作,它就知道人要干什么。否则以现在这个模式,人告诉它有什么指令,它就完全按照这个指令去执行,不能形成真正的共融模式。
在他看来,人机交互、协同和共融在技术上是逐渐向高级发展的过程。在人机共融的情况下,机器需要做到理解人类的意图,而非仅是执行指令。当人机共融实现后,人和机器之间就不再是从属关系,而是相对平等的关系。
我国空间站天和核心舱出舱任务时,地面人员控制太空中的机械臂,在轨航天员和机械臂协作完成任务,这就是一个人机协同的例子。“人机共融还有非常长的路要走,除非这个机器人真正具备了类人脑的智能能力,它能分析出人的意图是什么,并能自主地去完成,到了这个程度,才能进一步发展。”
人工智能带来的伦理问题
史元春认为,人工智能带来的伦理问题一直存在,且不能回避。当具有一定社会功能的人机共融方式出现时,就会促成相关伦理和法律问题的落实。
王涌天则认为,无论是有形或是无形的机器人,它们都会入侵到家庭中,成为我们的生活伴侣,其中可能有老人的看护,或是小孩的玩伴。这些机器人带来的法律和伦理问题,都是需要进一步研究的问题。
周宗谭指出,人工智能的伦理问题并非随着人机共融时代来临出现的,在机器人出现之前,“电车困境”“囚徒困境”等问题都一直存在,迄今没有被完全解决。
“机器不存在伦理或者责任主体的问题,因为机器本身不具有自主意识,它是人的工具或者人发明创造出来的,所以机器人不应该负法律责任。责任的主体只能是人,不能是机器,这个还是比较明确的。”周宗谭说,阿西莫夫所著的经典科幻小说《银河帝国》里提出了机器人三定律:机器人不得伤害人类,或坐视人类受到伤害;机器人必须服从人类命令,除非命令与第一法则发生冲突;在不违背第一或第二法则之下,机器人可以保护自己。他认为,这些将来可以作为处理“人机关系”问题的一个基本依据。
胡成威还表示,机器人如果任其发展而做了一些破坏性的事情或者违法的事情,除了要为机器人单独制定相应的法律之外,人类的法律同样适用于它。“但另一方面,机器人是由人发明的、是人创造出来的,所以在发明过程中,确实要同步考虑如何制约其发展与能力。”
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