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第三章 有心智的機器 3.1 取悅有身體的機器

第三章 有心智的機器

3.1 取悅有身體的機器

儘管已在研發上投入了千萬巨資,還沒有哪位計算機高手可以擺弄出一台靠自己的智能穿過房間的機器。有些機器人要麼磨磨蹭蹭花上數天的時間,要麼莽莽撞撞一頭碰到傢具上,要麼剛走完四分之三就出了故障。1990年12月,在經過了10年的努力之後,卡耐基—梅隆大學「野地機器人學中心」的研究生們終於組裝出了一台機器人,並命名為「漫步者」。它慢慢地橫穿了整個院子,大約走了100英尺。
波林製造嚼食同類的機器。他的發明物往往複雜而龐大,最小號的機器人都比成人的個頭還大;最大號的那位伸直了脖子能有兩層樓那麼高。他的機器人們裝備著由活塞驅動的下顎和蒸氣鏟車那樣的胳膊,渾身洋溢著活力。
這些表演既然是「藝術」,就難免會資金短缺:門票收入僅夠應付一場演出的雜項開銷——燃料、員工的伙食以及備用件。波林坦承,他用來拆配成新怪獸的一些機器原型是偷來的。一位生存研究實驗室的成員說,他們樂於在歐洲一直演出下去是因為那裡有很多「可求之物」。什麼是「可求之物」?「容易得到的,容易解救的,或不花錢拿來的東西。」除此之外的原材料則是從軍隊過剩的部件中揀選出來的。波林以65美元一磅的價錢從那些縮減規模的軍事基地里一車車買回來。他還從那裡搜刮來不少機床、潛艇部件、稀奇古怪的馬達、罕見的電子器件、粗鋼,甚至還有價值10萬美元的備件。「要在10年前這些東西可值錢了,關乎著國家安全。可是忽然之間就成了沒用的廢品。我對它們進行改造,實際上是讓這些機器改邪歸正——它們過去從事的是『有價值的』毀滅性工作,如今則做些毫無用處的破壞。」
在接下來的一小時里是一場混戰。一枚兩英尺長的鑽頭在一頭狀似雷龍的大傢伙的長頸一端咬了一口。這枚鑽頭形同蜜蜂的蟄針,讓你恐怖地聯想到牙醫的鑽頭。它接著又暴跳如雷地鑽進另一個機器人。「嗞——嗞——嗞——」,聽得人牙根發麻。另一個發狂的傢伙——「螺絲錐投石機」——滑稽地到處亂沖,嘶嘶狂叫著撕裂路面。它是一部長10英尺,重一噸的鋼製滑車,底部是兩個鋼螺旋胎面的軲轆,每個軲轆帶動一個直徑1.5英尺的螺絲錐瘋狂旋轉。它在瀝青路面上以30英里的時速四處亂竄,真是逗人喜愛。機車頂部裝有投石裝置,可以投射50磅重的爆破火焰彈。當「鑽頭」追著去蟄「螺絲錐」時,「螺絲錐」正對著一座由鋼琴搭成的塔樓大投火焰彈。
這可不是博物館里死氣沉沉的恐龍。它們的身體部件是波林從別的機器那裡「連偷帶借」來的,它們的動力來自廢舊的汽車引擎。它們似乎被注入了生命,在駁雜的探照燈光束下碾壓著、翻騰著、跳躍著、衝撞著——活了起來!
每年總有幾次,波林會帶著他一家子的機器舉辦一場表演。1979年的處|女秀名叫「機器做|愛」。秀場上,他那些古怪的機器互相踩來踏去,互相撕扯碾壓,最後不分你我,成了堆破爛。幾年後他辦的一場展示叫「無用的機械行為」,延續了他把機器們解救出來,使其歸於原始形態的風格。至今為止,他舉辦了40場左右的展示,通常都是在歐洲——「因為在那兒,」他說,「不會有人控告我。」而歐洲國家對藝術的支持體系(波林稱之為藝術黑手黨)也接納這種膽大妄為的演出。
幾年前,波林做了一個會在地板上疾爬的蟹形機器生物。一隻驚慌失措的小豚鼠被鎖在一個滿是開關的小座艙里充當駕駛員。做這麼一隻生物機器並非要蓄意表現殘忍。這個創意是為了探究有機體和機器趨合的可能。生存研究實驗室的發明常常會把高速運轉的重金屬物體和柔軟的生物體結合起來。啟動后,這隻小豚鼠生物機器搖搖擺擺,左衝右突。在一場亂鬨哄、處於受控無政府狀態的演出中,幾乎沒人會注https://read.99csw•com意到它。波林說:「這種機器生物幾乎不能操控且毫無用處,但我們所需要的就是這種程度的控制。」
波林可以通過一部模型飛機用的無線遙控手柄來操控火龍。他把「噴火器」的噴嘴轉向觀眾,觀眾急忙躲避。即便在50英尺遠的地方,都能感到撲面的熱浪。「你明白是怎麼回事了吧,」波林後來說道,「缺了掠食者,生態鏈就不穩定了。這些觀眾的生活里沒有天敵,那麼,就讓這些機器充當掠食者吧。它們的任務就是給文明社會突降些掠食者。」
國家宇航局的官員們有理由聽從布魯克斯的大胆計劃。從地球上進行遠程控制的效果不太令人滿意。一個在裂縫邊緣搖晃的機器人,需要等上一分鐘才能接到從地面站發來的指令。因此,機器人必須實現自治。一個宇航機器人不能象「漫步者」那樣,身在太空,頭在地球。它必須隨身攜帶自己的大腦,完全依靠內在邏輯和規則運行,無需與地球進行過多的通訊。它們的頭腦不必非常聰明。比方說,要在火星表面清理出一塊著陸場,移動機器人可以每天花上12小時的笨功夫去刮平一塊區域。推,推,推,保持地面平整!他們當中單拿出來任何一個,可能幹得都不是很好,但當成百個機器人進行集團化作業的時候,就能出色地清理出一片建築地基。日後,當人類的考察隊著陸時,宇航員可以讓那些依然活著的移動機器人們休息一下,並讚賞地拍拍它們的頭。
在舊金山新現代藝術館的開工典禮上,主辦方邀請波林在市中心的空地上集中展示他的機器家族,以「在大白天創造幾分鐘的幻覺」。他的「衝擊波加農炮」率先出場發射空炮。你甚至能看到由炮口衍展開來的空氣衝擊波。幾個街區內的汽車玻璃和大樓窗戶都戰慄作響,正值高峰期的交通一度中斷。隨後「蜂群之群」隆重亮相。這是些高度及腰的圓柱形移動機器人。它們成群結隊,四處奔忙。人人都在猜蜂群會往哪裡去;任何一個蜂群都不會控制其餘的蜂群;其他蜂群也不管這個蜂群去哪兒。廣場成了這些硬梆梆的傢伙們的天下——一群失控的機器。
那些致力於使電腦界面更友好、更人性化、更以人為本的工程師們常常會講起這個故事。而我卻固持明斯基的理念——站在製造物的一邊。人類有自己的生存之道。我們會訓練機器來伺候我們。那麼,我們打算為機器做點什麼呢?
如今,世界上工業機器人的總數已經接近100萬。然而,除了舊金山的那個瘋狂的壞小子藝術家,沒有誰會問機器人想要什麼。人們認為那是可笑的、不合時宜的、甚至是大不敬的。
近來,一些實驗室的研究者們意識到,要想造出羅比,其最有效的途徑是拔掉靜態機器人身上的電源插頭,製造出「移動的機器人」。如果靜態機器人的手臂里能完全容納下能量塊和大腦,那也許還馬馬虎虎。其實,任何機器人只要能夠做到獨立行走和獨立生存,就會更上層樓。儘管波林有些玩世不恭和多愁善感,但他所造出的機器人,屢屢打敗那些世界頂級大學所研製出來的機器人。而他所用的設備恰恰是那些大學所擯棄的。對金屬自身局限性和自由度的深刻理解彌補了波林沒有學位的弱點。他在製造那些有機機器的時候從不用設計圖。有一次,為了逗逗一位窮追不捨的記者,波林帶他走遍自己的工作室,翻找正在開發的跑步機器的「計劃書」。兩人費力扒拉了20分鐘(「我記得上個月圖紙就在這裏來著」),最終在破舊不堪的金屬寫字檯最底下一個抽屜里一本1984年發黃的電話簿下面,找到一張紙。紙上是用鉛筆勾勒出的一台機器,其實就是一張草圖,沒有任何技術說明。
明斯基:我們要給機器賦予智慧,讓他們有自我意識!
這些鐵傢伙們的塊頭和精神勁兒使人想起一個形象:沒有皮膚的機械恐龍。它們通過液壓軟管驅動的骨架、鉸鏈咬合的齒輪和電纜連接的力臂來保持平衡。波林稱它們為「有機機器」。
微型機器人可以用現成的部件快速搭建。發射它們很便宜,而且一旦成群釋放,它們就會脫離控制,無需持續的(其實可能是誤導的)管理。這種粗獷但卻實用的邏輯,完全顛覆了大多數工業設計者在設計複雜機械時採用的緩慢、精細、力圖完全掌控的解決之道。這種離經叛道的工程原理簡化成了一個口號:快速、廉價、失控。工程師們預見,遵循此道的機器人將適用於以下領域:(1)探索星球;(2)採集、開礦、收割;(3)遠https://read•99csw.com程建設。
誠然,在這上百萬的「自動裝置」中,99%的裝置只不過僅僅贏得了手臂的美名。它們是聰明的手臂,能做手臂可以做的所有事情,並且不知疲倦。不過,作為我們曾經所希望的「機器人」,它們仍然既瞎且啞,並且還得靠牆上的插座養活。
動動六條蟹爪似的腿對「漫步者」而言是最輕鬆的事,而試圖搞清自己身處何地就太難為這個巨人了。即使只是簡單地描繪出地形,讓自己可以計算出行動的路徑,也成了「漫步者」的噩夢。它不怕走路,卻要花大量的時間考慮院子的布局。「這肯定是個院子,」它對自己說:「這兒有些我可以走的路徑。不過,我得把它們和我腦子裡的院子地圖一一比對,然後選擇最佳的那條。」「漫步者」通常要在頭腦中創建出環境的輪廓圖,然後根據這張輪廓圖來為自己導航;每走一步都要更新一次輪廓圖。中央電腦中用來管理「漫步者」的激光成像儀、感測器、氣壓足肢、齒輪箱和電機馬達的程序長達數千行。儘管重二噸並有兩層樓那麼高,這個可憐蟲卻只靠它的頭活著。而這個頭是用一條長長的電纜連在它身上。
那天晚上,在金屬強光照射下,離座的觀眾們癲狂不已。(特意挑選的音質粗糙的)大喇叭們不停地播放著預先錄製的工業雜訊。偶爾,刺耳的聲音會切換成電台的電話訪談節目或電子時代的其它背景音。一聲尖利的汽笛壓住了所有刺耳的聲音——演出開始了,機器鬥士動起來了!
我問波林:「假使機器的表現有遵循自然之道的話,那它們是否也有天賦萬物的權利?」「那些大傢伙有很多權利,」波林說道,「我學會了尊敬它們。當其中一個大塊頭朝你走來的時候,它保有行走的權利,你就得給它讓道。這就是我尊敬它們的方式。」
我們想要的是那個叫作羅比的機器人,是那個科幻小說中的原型機器人——一個真正自由自在、獨來獨往、能量自給的機器人,一個讓人大驚失色的機器人。
「漫步者」的個頭比波林的拖腳走巨物還要大,原本的研發目的是用來做遠地行星考察的。但是卡耐基—梅隆的這個龐然大物還在樣機階段就花費了納稅人幾千萬美元,而波林的拖腳走怪獸只花了幾百塊,其中三分之二買了啤酒和披薩。這位19英尺高的鐵打的「漫步者」先生重達2噸,這還沒算它那擱在地上的沉甸甸的大腦。這台巨大的機器在院子里蹣跚學步,每一次邁步都要經過深思熟慮。除此之外它不幹別的。在等待了這麼久之後,能走得不被絆倒就足以讓人們感到欣慰了。「漫步者」的父母親們滿意地為它的人生第一步鼓掌喝彩。
用螞蟻式移動機器人來作為解決方案是羅德尼·布魯克斯的設想。這位麻省理工學院的教授覺得與其浪費時間製造一個無用的天才,還不如製造千萬個有用的白痴。他指出,往行星上派送一個自負智力的超重恐龍恐怕是飄渺無期的,而派送一大群能做事的機械蟑螂卻有可能使我們獲得更多的信息。
英格巴特:你要給機器做那麼多好事?那你打算給人類做點什麼呢?
我們拿「漫步者」一隻大腳墊下面的小螞蟻作比較。「漫步者」好不容易才從院子這頭踱到那頭時,螞蟻已經跑了個來回。一隻螞蟻的分量,腦袋加身體才百分之一克——也就米粒那麼大點兒。它既沒有對整個院子的印象,也對自己身處何地一無所知。然而它卻能在院子里暢行無阻,甚至想都不用想。
機器也需要娛樂。它們有自己的複雜性,有自己的日子要過。通過製造更加複雜的機器,我們正賦予他們自治的行為,因而它們不可避免地會產生自己的打算。「這些機器在我們為它們創造的世界里過得自由自在。」波林對我說道,「它們的行為舉止非常自然。」
當馬克·波林和你握手致意時,你握住的實際上是他的腳趾頭。幾年前他在擺弄自製火箭時炸飛了手指。外科醫生們拿他的腳趾頭勉強拼湊出了一隻手,但殘疾的手還是讓他動作遲緩。read.99csw.com
波林發明的裝置既是最機巧也是最具有生物屬性的機器。看看這個「迴轉利嘴機」:兩個綴滿鯊魚狀利齒的鐵環在相交的軌道上瘋狂旋轉,彼此互成夾角,周而復始地「大嚼特嚼」。它可以在瞬間嚼碎一個小物體。平常它總是在啃著另一個機器人身上懸盪著的胳膊。再來看看拱拱蟲。這個改良農具的一端安了個汽車引擎,通過曲柄帶動6組特大號的釘耙,耙地的時候一拱一拱地前行。它蠕動的方式非常低效,但卻是生物的方式。還有「一步一啄機」,其機身附帶罐裝的加壓二氧化碳,用氣動的方式帶動它的鋼頭捶打地面,鑿碎路面的柏油瀝青。它好似一隻500磅重的巨型啄木鳥,發瘋似地啄著公路。「我的絕大多數機器都是世界上獨一無二的。其他神經正常的人不會去造這些對人類毫無實際用處的機器。」波林面無笑容地說道。
波林住在舊金山市一條街道盡頭的倉庫里。那條街是公路高架橋下的一條死胡同。住處旁邊儘是簡陋的白鐵皮工棚,掛著汽車修理的招牌。倉庫外就是個廢品站,裏面堆滿銹跡斑斑的報廢機器,高及鐵籬外牆,其中竟然還有一個噴氣發動機。廢品站平時總是陰森森空蕩蕩的。來給波林送信的郵遞員跳下越野車時,總要熄火鎖門。
絕大多數的移動機器人會在著陸后的數月內死去。日復一日的嚴寒酷熱會使電腦晶元開裂失效。但就像螞蟻群落,單個的移動機器人是無足輕重的。和「漫步者」相比,他們被發射到太空的費用要便宜上千倍;這樣一來,即便發射數百個小機器人,其成本也只是一個大機器人的零頭。
一部改裝過的商用草地撒水車——它本來應在草叢裡爬行、撒水,賜予草地生命——現在卻給此地帶來一場邪惡的火焰浴。它的旋臂泵出一大圈點燃的煤油,形成熾熱的橘紅雲團。未完全燃燒的嗆人煙氣被頭頂的高速公路硬逼回來,使觀眾感到窒息。角斗中,「螺絲錐」不小心踢翻了「地獄花灑」的燃料箱,使它不得不結束了自己的使命。「噴火器」立刻點火補上了空缺。「噴火器」是台可操控的巨型鼓風機,通常用來給市中心的摩天大樓做空調鼓風。它被拴在一台馬克型卡車發動機上。發動機帶動巨大的風扇從55加侖的桶里把柴油燃料泵到空氣中。炭弧火花點燃油氣混合物,吐出長達50英尺的亮黃黃的火舌,烘烤著由20架鋼琴疊起的塔樓。
波林的跑步機器並不真的會跑。它只是走得快一些而已,偶爾會有些踉蹌。還沒人能製做真正會跑的機器人。幾年前,波林製造出一個結構複雜的特大型四足行走機器,高12英尺,方方正正的,既不聰明也不敏捷,但它確實拖著腳慢慢地挪動了。四條樹榦粗的方柱就是它的四條腿,由巨大的變速器和雜亂的液壓管來共同驅動。如同生存研究實驗室的其他發明一樣,這頭笨拙的怪獸由一台模型汽車的遙控器來操縱。換句話說,這頭怪獸就是一隻重達2000磅但大腦卻小如豌豆的恐龍。
如今的問題是我們並不尊敬我們的機器人。它們被堆放在沒有窗戶的工廠里,幹些沒人樂意乾的活。我們把機器當奴隸一樣使喚,其實本不該如此。人工智慧研究的先驅、數學家馬文·明斯基曾對那些肯傾聽的人表達過這樣的意見。他不遺餘力地鼓吹把人腦的智能下載進計算機。而發明了文字處理技術、滑鼠和超媒體的神奇小子道格拉斯·英格巴特,卻提倡電腦為人服務的理念。二十世紀50年代,這兩位宗師曾在麻省理工學院相遇,留下一段膾炙人口的對話:https://read.99csw.com
「這裏接近於受控的無政府狀態。」波林曾對他那幫完全自願的手下開玩笑說。他把自己的「公司」戲稱為生存研究實驗室(SRL),一個故意讓人誤以為是公司的名稱。生存研究實驗室舉辦演出,喜歡不經官方許可,不向市鎮消防部門報告,不投保險,不做事先宣傳。他們讓觀眾坐得太近,看上去很危險——也確實危險。
1991年,波林在舊金山鬧市區舉辦了一場機器馬戲演出。那一夜,在某高速公路立交橋下廢棄的停車場里,數千位一襲黑皮夾克的朋客追捧者完全靠口口相傳雲集於此。在這個臨時搭建的競技場內,在耀眼的聚光燈下,十來個機甲怪獸和鐵疙瘩角鬥士們正等著用激|情和蠻力幹掉對方。
在自然孕育物與機械製造物之間的衝突中,馬克·波林無疑是後者的擁躉。他說:「機器有話要對我們說。每當我開始設計一場新的表演,我都自問,這些機器想做些什麼?比如這台老舊的挖土機,讓我彷彿看到某個鄉下小夥子每天都開著它,在烈日下替電話公司挖溝。老挖土機厭倦了這種生活,它腰酸背痛,塵土滿面。我們找到它,問它想幹些什麼。也許它想加入我們的演出呢。我們就這樣四處奔走,去搭救那些被人廢棄、甚至已經被肢解的機器。我們必須問自己,這些機器到底想做些什麼,它們想被刷成什麼顏色?於是,我們考慮到顏色和燈光的協調。我們的表演不是為人們辦的,而是給機器辦的。我們從不關心機器該如何取悅我們。我們關心的是如何取悅它們。這就是我們的表演——為機器舉辦的表演。」
除了馬克·波林的那些失控的機器人以外,今天絕大多數肌肉僵硬的自動裝置們都笨重、遲緩,而且還要靠救濟過日子——離不開持續的電力供給和人類腦力的駕馭。很難想象這些傢伙會衍生出什麼有趣的事情。即便再給它安個胳膊、幾條腿或者一個腦袋,你得到的還是一個昏昏欲睡的巨獸。
生存研究實驗室的機器們相當複雜,而且愈演愈烈。波林總是忙於孵化新型機器以使馬戲團的生態系統保持不斷進化。他常給老型號升級新式肢體。他可能換掉「螺絲錐」的電鋸,代之以龍蝦似的一對大鐵螯,也可能給身高25英尺的「大坨塔」的胳膊焊上一把噴火槍。有時候他還搞雜交,把兩個大傢伙的部件對調一下。在其餘的時間里他則忙著為新玩意兒接生。最近的一次秀場上,他推出了4隻新寵物:一台攜帶型閃電機,對著近旁的機器武士噴吐出9英尺長劈啪作響的藍色閃電;一隻由噴氣機引擎發動的120分貝汽笛;一門軍用的電磁軌道炮,發射時速200英里的熱熔鐵疙瘩,彗星般的火球在空中爆裂開,變成燃燒的毛毛細雨灑落下來;還有一門先進的遠程視在人機一體加農炮,戴著虛擬視鏡的操控者轉動自己的腦袋盯住目標就可調整炮口的瞄準方向,而炮彈是塞滿雷管炸藥和混凝土的啤酒罐。
生存研究實驗室的最終目的是讓機器們自治。「讓它們做出些自治的行為確實很難。」波林告訴我。不過,在試圖把控制權由人轉交給機器的研究領域里,他可是走在了很多經費充足的大學實驗室的前頭。他那些花幾百美元做出來的蜂群式創造物,是用回收的紅外線感測器和廢舊的步進電機裝配的。在製造自治蜂群機器人的暗戰中,他擊敗了麻省理工學院的機器人實驗室。read.99csw.com
布魯克斯於1989年發表了一篇論文,題為《快速、廉價、失控:一場太陽系的機器人入侵》。該論文後來被廣為引用。他在文中聲稱,「若干年內利用幾百萬隻低成本小機器人入侵一顆地外行星是可能的。」他提議用一次性火箭發射一群鞋盒大小的太陽能推土機去入侵月球。派出一支由無足輕重、能力有限的機器人個體組成的軍隊,讓它們協同完成任務,並允許它們自由行動。有些士兵會死掉,大多數會繼續工作,並最終做出一些成績。這支移動機器人大軍可以用現成的部件在兩年內完成組裝,然後用最便宜的單程環月軌道火箭發射。就在別人還在為某個大笨傢伙而爭論不休的時候,布魯克斯可能早已把侵略大軍製造出來並派出去了。
布魯克斯當初想入非非的主意如今已經演化為國家宇航局的正式項目。「噴氣推進實驗室」的工程師們正在創造一種微型漫遊者。這個項目剛開始的時候是想製造一個「真正的」行星漫遊者的微縮模型。但當人們逐漸認識到小尺寸及分散式的優點后,微型漫遊者本身就變成了真正的成果。國家宇航局的這個微型機器人原型看上去很光鮮:六輪行走,無線電遙控,象台兒童沙灘車。某種意義上說它確實是輛沙灘車,不過它還是太陽能驅動和自引導的。計劃於1997年啟動的火星環境勘測任務里,可能會有一大批這樣的微型漫遊者擔綱主角。
波林自稱自己早年是個少年犯,長大后則幹些「有創意的汪達爾式街頭打砸」。即便在舊金山這個人人個性十足的地方,大家也都承認他的惡作劇水平不一般。還是10歲小孩的時候,他就用偷來的乙炔槍割掉過口香糖販賣機上的大罐子。20來歲時,他玩起了街頭藝術,給戶外廣告牌改頭換面——在深夜裡別出心裁地用噴漆把廣告上的文字塗改成政治信息。最近,他又鬧出了一個新聞:他的前任女友報警說,他趁自己周末外出,把她的車塗滿環氧樹脂黏合劑,之後在車身、擋風玻璃等各處都粘滿了羽毛。
研發人員把「漫步者」造得粗壯碩大是為了抵禦火星上極端的嚴寒風沙環境,在火星上它不會那麼重。然而具有諷刺意味的是,由於「漫步者」的塊頭太大,這輩子無論如何去不了火星了;只有螞蟻那麼小的機器人才有希望。
為了防止他的怪獸們散架子,波林經常要用他那隻殘疾的手費力地擰緊螺釘,這讓他感到很不便。為了加快修理速度,他在自己的卧室門外安裝了一台頂級的工業車床,還在廚房堆滿了焊接設備。現在,焊接他那些鋼鐵巨獸的氣動式四肢只需一兩分鐘。但是他自己的傷手還是很折磨人。他很想從機器人身上卸下一隻手來給自己安上。
「都在我腦子裡呢。我只需在金屬塊上劃劃線,就可以動手切割了。」波林拿起一塊車削精細的兩英寸厚的鋁製工件對我說。鋁塊略顯出暴龍前肢骨骼的形狀。工作台上還有兩塊和它一模一樣的成品。他正在做第四個。這些鋁塊將來會安在一頭騾子大小的會跑的機器身上,作為其四肢的一部分。