机器人的未来：机器人科学的人类隐喻 epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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编辑推荐

　　机器人结为伴侣并拥有后代？

　　机器人愿意与同一位伴侣长期生活在一起，因此它们能一起照顾它们共同的子女当它们年老或生病时，它们会受到伴侣、后代和其他亲属的照顾？

　　机器人居住的地方不仅靠近它们的伴侣和后代，还靠近与它们基因关系相对远的机器人？

　　机器人居住的地方非常接近大自然？

　　成年机器人（父母，其他成年机器人）告知青少年机器人它们应该做什么，并且青少年机器人也倾向于去做被告知的事？

　　机器人想要的物品数量有限，它们得到这些物品之后就会满足？

　　机器人倾向于对其他社会成员表现出利他行为，因为这会提高与其他社会竞争胜利的机会？

　　机器人保留着过去的痕迹和他们群体过去的痕迹？

　　机器人拥有想象中的过去和想象中的未来，它们期望死后继续活着，它们信仰超自然生物的存在，并希望在有需要的时候或有危险的时候得到超自然生物的帮助，并在不守规矩时受到超自然生物的惩罚？

　　机器人生活在自己无法认识的世界里，并且不能科学地理解这些话语的意思？

　　机器人与其他机器人生活在一起，从不单独生活？

　　机器人有私生活？

　　通过对这些问题研究和探讨，机器人可以帮助人类更好地理解他们现在面临的和未来将会面临的许多难题，并可能帮助人类找到解决问题的方法。

内容简介

　　今天的人形机器人有着人类的外表，也可以做一些人类所做的简单事情，比如用手拿取东西，双腿行走等。但这还远远不够，类人机器人则还必须逐渐再现我们所知道的人类的一切：他们的身体、大脑、基因、环境、起源，他们在一生中的发展，他们如何通过学习和模仿获取新的行为方式，他们的动机和情感，他们的精神生活，他们的家庭，他们的文化，他们的政治经济机构，以及他们本身和所属社会随着时间的推移发生了什么样的变化，还将继续有哪些变化。

　　本书通过建造多种类人机器人，包括作为进化过程结果的机器人，出生时带有遗传基因但是在生活中习得了大多数行为的机器人，男性和女性机器人，个体间存在差异的机器人，居住在特定社会、文化和经济系统中的机器人，以及居住在可以相互竞争或合作的群体中的机器人，试图为机器人的语言、政治、宗教、艺术、心理、家庭、社会、经济、财产、哲学、历史、文化和技术的建构和演化找到明确而详细的答案。

作者简介

　　［意］多梅尼科·帕里西（Domenico Parisi），罗马的意大利国家研究委员会认知科学与技术中心的科学家。

精彩书评

　　“驱动工业机器人发展的力量是什么呢·一个就是自动化，全球风靡的工业4.0就是工业机器人的一个重要推手，第二点就是人机协同，而第三点来自对业务层面的简化需求。”

　　——国际机器人联盟（IFR）主席 阿里图·巴隆切里
　　
　　

　　“机器人不仅改变着我们的知识，而且改变着我们的行动，他们已经在一些工厂得到应用，在这些工厂里他们转变着生产过程，实现更为灵活的自动化，和普通工人一起工作，从而重塑了工厂的未来。它们已经开始辅助外科”

　　——电气与电子工程师协会、机器人与自动化学会主席 R.查梯拉
　　
　　

　　“我们不能把中国的机器人市场拱手交给外国人，要发展自己的工业技术产业，用具有自主知识产权的国产机器人占领中国市场。”

　　—— 中国工程院院士 蔡鹤皋
　　
　　

　　作者阐述了机器人人类学：以简化的机器人群体行为和演化结果来探讨人工构造类人社会的可能性，进而建立起新的人类科学。作者自谦地说明，本书适合行为与社会学者；但显而易见，本书介绍的方法论与结果，对研究未来机器人如何流行、能否进入家庭、渗透到广泛的个人和社会生活中等领域，也很有启发意义。

　　——三星中国研究院院长 张代君

目录

译者序

推荐序一 社会科学的机器人化？

推荐序二 未来机器人的发展蓝图

推荐序三 人类的镜像：人工智能的理想模式

推荐序四 机器人的未来——人类文明的多维镜像世界

前 言

致 谢

第一章 作为行为理论的机器人

1. 关于人类的科学理论存在的问题

2. 作为人工构造的理论（theories as artefacts）

3. 作为实际应用的机器人和作为科学的机器人

4. 一个机器人，多种现象

5. 类人（human）而非人形（humanoid）机器人

6. 关于本书

第二章 有动机和情绪的机器人

1. 行为的认知层面和动机层面

2. 今天的机器人没有动机

3. 有动机的机器人

4. 有情绪的机器人

5. 动机、情绪和内隐注意

6. 内部机器人技术

7. 有生物钟的机器人

8. 意识的两半

第三章 机器人如何习得行为

1. 为什么会学习？

2. 学习机器人的神经网络

3. 环境的基因可预测性

4. 生活在基因可预测环境中

5. 生活在基因不可预测环境中

6. 生活在实验室中

7. 来自母亲的印记和学习

8. 学习对学习的影响

9. 通过进化出的神经元体系结构进行学习

10. 本章所述的机器人的局限性

第四章 有语言的机器人

1. 有语言的认知后果

2. 意义作为声音和非语言经验的共变

3. 语言中的音的不同类别

4. 语言帮助人类对环境进行分类

5. 语言的发明

6. 语言产出与语言理解的不对称

7. 计数和测量的机器人

8. 我们的有语言的机器人的局限性

第五章 有心理生活的机器人

1. 心理生活作为自行生成的感知输入

2. 心理意象 /

3. 能预测的机器人

4. 预测与预期

5. 评估预测的行为后果

6. 意志的自由

7. 预测的感知输入代替缺失的感知输入

8. 预测能力的其他影响

9. 自言自语

第六章 社会机器人

1. 目前尚无社会机器人技术

2. 群居

3. 为何不群居

4. 社会伤害行为以及如何控制该类行为

5. 为什么群居？作为信息中心的团体

6. 小群体生活与大群体生活

7. 社会环境与非社会环境大不同

第七章 机器人家庭

1. 基因家庭和社会家庭

2. 母亲和女儿

3. 外祖母

4. 姐妹

5. 男性和女性

6. 家

7. 结论

第八章 向其他机器人学习,发展有文化和技术的机器人

1. 向他人学习

2. 文化行为的出现

3. 靠近他人，学习他人

4. 青少年应该学习成年人还是其他同龄人？

5. 人工制品的发展

6. 文化

7. 文化进程中空间作用的逐渐减弱

8. 文化全球化

9. 印欧语言的扩张

第九章 有财产的机器人

1.外部储备

2.个人储备

3. 家庭储备

4. 中央储备

第十章 机器人政治

1. 首领机器人

2. 首领和领袖

3. 无首领

4. 古南伊特鲁里亚人类定居的历史变化

第十一章 机器人的经济

1. 商品

2. 价值

3. 专业化和商品的交换

4. 商人机器人

5. 货币的出现

6. 货币和物价

7. 企业家机器人和工人机器人

8. 对于人类来说，是商品的东西在增多

第十二章 存在个体差异的机器人和病理机器人

1. 当今的机器人科学忽略个体差异

2. 不能仅仅局限于适应性的研究

3. 动机是个体差异的来源

4. 学习和个体差异

5. 为什么构造病理机器人？

6. 神经病变（神经病理学）和精神病变（病理学）

7. 预测、诊断、预后及治疗

第十三章 拥有艺术、宗教、哲学、科学和历史的机器人

1. 本章简介

2. 拥有艺术的机器人

3. 拥有宗教的机器人

4. 使用机器人研究形而上学

5. 研究科学的机器人

6. 拥有历史的机器人

第十四章 类人机器人是未来的机器人

1. 一门有关人类及其问题的新科学

2. 还需做什么

第十五章 类人机器人如何为人类所用

1. 类人机器人应对人类有实际用处

2. 机器人使人类在不受自身欲望和恐惧影响的情况下认识自身成为可能

3. 机器人可以帮助人类识别在生物和文化之间可能发生的冲突以及这些冲突对其幸福的影响

4. 机器人可以帮助人们理解科学对其生活的影响

5. 作为选民工具的机器人社会

6. 难题

参考文献及补充书目

精彩书摘

　　“驱动工业机器人发展的力量是什么呢·第一个就是自动化，全球风靡的工业4.0就是工业机器人的一个重要推手，第二点就是人机协同，而第三点来自对业务层面的简化需求。”

　　——国际机器人联盟（IFR）主席 阿里图·巴隆切里

　　“机器人不仅改变着我们的知识，而且改变着我们的行动，他们已经在一些工厂得到应用，在这些工厂里他们转变着生产过程，实现更为灵活的自动化，和普通工人一起工作，从而重塑了工厂的未来。它们已经开始辅助外科”

　　——电气与电子工程师协会、机器人与自动化学会主席 R.查梯拉

　　“我们不能把中国的机器人市场拱手交给外国人，要发展自己的工业技术产业，用具有自主知识产权的国产机器人占领中国市场。”

　　—— 中国工程院院士 蔡鹤皋

　　作者阐述了机器人人类学：以简化的机器人群体行为和演化结果来探讨人工构造类人社会的可能性，进而建立起新的人类科学。作者自谦地说明，本书适合行为与社会学者；但显而易见，本书介绍的方法论与结果，对研究未来机器人如何流行、能否进入家庭、渗透到广泛的个人和社会生活中等领域，也很有启发意义。

　　——三星中国研究院院长 张代君

前言/序言

　　人类的镜像：人工智能的理想模式

　　有两本书，陪伴我度过了2016年的元旦。一本是贝尔纳?加沃蒂的《肖邦传》，一本是帕里西的《机器人的未来》。加沃蒂笔下写尽了天才出脱于俗尘间的生命奇迹，肖邦冷静而高贵的艺术天赋卓然成为人类精神生活中的一抹亮色。帕里西的煌煌大作则试图构建出与人类行为模式相似的机器人，不仅有情绪、有意识，而且拥有自己的艺术、宗教和历史。作为机器人的他/她，会不会有一天不仅被肖邦打动，还能够写出似他那般天才的乐曲？

　　作别2015年之际，我们似乎站在一个时代的门边，并且隐约看到过去与未来。

　　类人和人类

　　人工智能技术虽是当下最热门的话题之一，但我在刚拿到这部厚厚的书稿时却有莫名的抵触感，可很快就被吸引了，因为这几乎是一部充满科幻色彩的冷峻写本。帕里西以极具想象力的方式描绘了类人机器人的发展简史。本书不着眼于应用，而是沉浸在实验室中，纯粹是对机器人学的研究，完成应然的那部分篇章。作者起笔于来自火星的科学家ME，从天外的角度审视这个地球，并且试图造出人类那样的机器人。组着凭理性运用超冷的笔法，去描绘从狂热到浪漫的主题。这真是一段充满乐趣的阅读经历。

　　这项课题其实已经超出了人工智能的探讨，进入了哲学家们关心的领域。

　　何为人？从某种意义上说，人是能思的动物。思想使人区别于世间万物。人类能够找到日常经验中规律性的部分，并且将其形式化，使之可以被传承。人类在积累与传承中获得进步，从经验的总结中形成知识，从知识的分析中预测趋势。人类对未来的成功预见彰显了思想的力量，其代表作就是科学。诺依曼曾经指出，科学“主要的作用是创建模型。这种数学结构的确定性可以准确地描述自然现象”。事实上，几乎西方知识的结构几乎都建立在亚里士多德逻辑的基础上。

　　按照这种逻辑，我们可以对人类思想的对象进行分类，由此形成概念，然后通过概念、判断和推理、论证来把握知识、预见未来。

　　按照这种逻辑，假如机器人具备了对既往经验知识化、结构化和数据化的处理能力，是否也就具有了预知未来的禀赋，以及传播“思想”与交流的力量？

　　不同的是，人类自以为高于自然的思想是由头脑产生的，寄托生命系统来维系，一旦生命结束了，这个人的思想也就停止了。这一想法决定了人的思想无法摆脱其生物学的属性。

　　恰在这一点上，机器人是否反而具备了某种优势呢？

　　撇开人类尊严的因素，我们不得不承认，人类存储/记忆和加工处理数据的能力极为有限，感觉系统的带宽/效率无法和当下机器人的分析、计算速度相比。一位生物学与医学博士曾经秒杀一堆计算机博士，告诉他们生命尚难以用计算机的方式去进行理论推导——人的860亿个脑细胞组成的运算系统实际获得的运算量很有限，因为身体无法解决耗能和冷却的问题。人体耗能机制每利用1份能量，就有大约2份能量要以热能形式散失。860亿神经细胞是不可能在同一时刻全部进行工作的，只有极少数脑细胞（和当时行为有关的中枢部分）时常处于活跃状态。脑糖原含量很低，即便全身血糖加上其他细胞糖原量，也根本无法支撑大脑效率全开。就算解决了能量供应问题，也还有散热的问题。一个小小的CPU的温度一般都要超过50摄氏度，而人体细胞能够承受的极限温度约为42摄氏度。脑细胞一起开工的温度不仅可以煮熟鸡蛋，甚至可以切开钻石。所以当脑细胞过度运作时，会出现头晕、烦躁等症状，以阻止我们继续思考，这正是人类进化形成的一种自我保护机制，也是人类生物性的局限所在。

　　类人机器人会摆脱这种限制吗？本书的意义正在于，它并不局限于旁观一种机器的人性化过程，而是参与一种“人”类的创造。这种创造的本质是观察和反思人类自身。

　　ME的研究“哲学”是，如想理解人类，需秉持以下原则：

　　�r 构建和人类行为一样的机器人；

　　�r 构建能再现人类，并能再现人类发展过程的机器人；

　　�r 构建可以尽可能多地再现人类现象的机器人。

　　与众不同的是，ME并不畅想机器人的产业应用或者怎样改变我们的生活，它只以极具想象力的创意和极富科学态度的严谨之心，来开启一门机器人科学。

　　我是谁

　　在进入本书的过程中我们不断地追问：我是谁？

　　忽然发现，我们对于自己的了解远不及对于外部世界的认知。就像我们可以用眼睛来感知世界，却很难用眼睛来感知眼睛本身一样。

　　近期，我们的科研小组在英国经典舞台剧《战马》的演出现场为观众进行生物传感实验的测试，印证了我们对于自身的了解充满误会。同样，目前我们也还不能完全解释我们的思维方式。

　　不止是对于生命的洞察很迷茫，我们还正日益异化为我们所创造的对象的奴隶。假设ME在空中俯瞰，他或许看到地球上的人们正茫然四顾，依赖于手机导航系统的帮助才知道自己的位置、自己的号码和自己的存在。人似乎成为世间那70亿部移动着的手机所佩戴的附件。

　　当我们开始深入讨论这个问题时，我们开始明白设立一个参照系的重要性。而这一参照系，正是ME“建构”的蓝本，那就是我们自身。所以帕里西笔下的ME以构建类人机器人的角度，用建立人类镜像的方式告诉我们——“我是谁”。

　　在帕里西或者ME看来，机器人已不止是人的功能的延伸。他需要他们和人类具有相同的行为模式，这就决定了我们在认知功能方面要获得一些重要突破。比如在最近，英国伦敦帝国理工学院的科学家首次确定了人类大脑中与智力相关的基因集群——M1和M3，其可能影响人的认知功能，包括记忆力、注意力、反应和推理能力。英国《每日快报》报道说，随着科学家们相信可以改造我们的基因组成，从而创造出具有超级智能的人类种族，科幻小说成为现实又迈近了一步。

　　当然，还有一种说法，机器人作为无机物构成，不可能超过有机物。然而没有人能够证明思想一定和身体有关。就信息处理和数据输出获取而言，机器人比人脑有更多的优越性。图灵曾经反驳过电脑不能思考的各种论述，并且提出了著名的“图灵测试”。如果机器人能够回答我们的问题，或许我们无法判断究竟是机器人还是人脑在回答问题，那么就有理由相信机器人具有人类的智力。

　　不止是在认知层面，帕里西还认为类人机器人同样应该具备动机和情感的部分。比如必须拥有艺术。在以人类作为镜像的研究中，ME注意到，人类对于艺术的情感表达是为了让其他人了解自己的状态，进而提高别人帮助自己满足动机的可能性。从身体器官和系统向人类头脑发送感觉输入的信息将使人产生“情感的共鸣”，这是一种个人情感回路和彼此情感共享的设计思路。而这种交流与共享可以帮助协调人与人之间的行为，从而实现某种共同目标。

　　这令我们想到贡布里希说过的，现实中根本没有艺术这种东西，只有艺术家而已。所谓的“艺术作品”并不是什么神秘行动的产物，而是“一些人为另一些人制作的东西”。丹纳也曾在《艺术哲学》中定义艺术的过程为“表现某个主要特征，所用的方法是在数学关系和精神关系中自由选择，最终由艺术家配合或改动后完成”。尤其是建筑和音乐。

　　困难的是，“没有任何规则能告诉我们一幅画或一个雕像什么时候才算合适，大抵也就不可能用语言来准确解释为什么我们会认为它是一件伟大的艺术品”。而伟大的艺术品是否可以用大数据的分析方式来定量地预测和创作出来？这正是帕里西的研究课题。就现有研究而言，理查斯?道金斯于1976年已引入了“模因”（meme，或译为迷因）这一文化繁衍因子的概念，即机器人技术的发展将实现仿照生物体制造的机器，并能够帮助推进生命体的进化。当然，如果我们能制造出具有丰富情感、社交生活、艺术创作能力的机器人，我们就能预测机器人将如何自动发展出创造和欣赏艺术品的倾向，因为艺术能够使情感表达更细腻、更有效。

　　我 们

　　在研究人类的脑神经元结构时，科学家惊奇地发现，该结构与当下日益开放的互联网结构都是分布式的——这种似乎是为仿造创建的条件像是一种隐喻。当然，在可以预见的将来，分布式互联网络也将成为过去。随着机器人执行并行任务能力的提高，以无线网络、红外网络和身体网络的实现，未来的网络结构将是无处不在的智能微芯片离散状态。

　　在这种情形下，我们需要重新考虑人类与机器人和周遭一切的关系。

　　几十年来，生物学家一直在研究合作的进化机制。达尔文认为，进化是自然选择的结果，结论是竞争残酷、优胜劣汰，不要帮助别人。而最新研究的结果显示，合作并非竞争的对立面，而是共同推动地球上的生物的进化。互助与合作的机制适用于所有有机体，小到阿米巴原虫，大到斑马（甚至包括某些基因以及细胞组分）。这种普适性提示我们，合作可能一开始就是地球上各种生命体进化的驱动力。更重要的是，对其中一种生物——人类来说，其影响更为深远。

　　回溯文明的历程，人类在农业文明的阶段征服了有生命的其他物种，到工业文明时代征服了无生命的矿产、大气等各种能源；未来将进入的是人工智能时代，是智能物联和创造新生命的时代。在未来的人类合作图谱中，是否也有机器人的一席之地呢？

　　在人工智能的领地，一直有两种观点激烈交锋。提出“人工智能”（artificial intelligence）概念的美国数学家、计算机科学家麦卡锡早在1964年就开始了试图模仿人类能力以替代人的技术研发。而另一位

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机器人的未来是必然的

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