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对机器人来说 简单动作比复杂推理更难实现?

本文作者张玉坤、刘伟,北邮人机交互与认知工程实验室

就像IBM的深蓝战胜卡斯帕罗夫的2007年5月一样,2016年3月注定也要载入日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思的发展史册:来自Google DeepMind的日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思程序AlphaGo以总比分4:1的成绩战胜了前世界冠军李世石。

号称“人类最后智力骄傲”的围棋也被日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思攻破了,一时间日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思与机器人威胁论刷爆了微博、微信及各路新闻媒体。大家都在担心着某一天自己的工作会被日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思抢去,又在某一天人类会被日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思机器人统治。那场比赛中有个细节,不知大家是否注意:这个已经在“人类最后智力骄傲”上碾压人类的AlphaGo,却连挪动一枚小小的棋子都需要人类帮助才能完成。

可能有人会说,这都不是事,围棋都已经战胜人类了,给AlphaGo装上机械手让它自己下棋也不过是分分钟事。然而,事实真的是这么简单吗?

回答这个问题之前,先让我们来看个由日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思和机器人科学家发现的与常识相佐的现象:

让计算机在智力测试或者下棋中展现出一个成年人的水平是相对容易的,但是要让计算机有如一岁小孩般的感知和行动能力却是相当困难甚至是不可能的。这便是在日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思和机器人领域着名的莫拉维克悖论。

莫拉维克悖论(Moravec's paradox)由汉斯·莫拉维克(Hans Moravec), 罗德尼·布鲁克斯(Rodney Brooks),马文·闵斯基(Marvin Minsky)等人于20世纪80年代提出。莫拉维克悖论指出:和传统假设不同,对计算机而言,实现逻辑推理等人类高级智慧只需要相对很少的计算能力,而实现感知、运动等低等级智慧却需要巨大的计算资源。

语言学家和认知科学家史迪芬·平克(Steven Pinker)认为这是日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思研究者的最重要发现,在“The Language Instinct”这本书里,他写道:经过35年日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思的研究,人们学到的主要内容是“困难的问题是简单的,简单的问题是困难的”。四岁小孩具有的本能─辨识人脸、举起铅笔、在房间内走动、回答问题等,事实上是工程领域内目前为止最难解的问题。随着新一代智慧设备的出现,股票分析师、石化工程师和假释委员会都要小心他们的位置被取代,但是园丁、接待员和厨师至少十年内都不用有这种担心。

与之相似,Marvin Minsky强调,对技术人员来说,最难以复刻的人类技能是那些无意识的技能。总体上,应该认识到,一些看起来简单的动作比那些看起来复杂的动作要更加难以实现。

yu zhi xiang si, Marvin Minsky qiang diao, dui ji shu ren yuan lai shuo, zui nan yi fu ke de ren lei ji neng shi nei xie wu yi shi de ji neng. zong ti shang, ying gai ren shi dao, yi xie kan qi lai jian dan de dong zuo bi nei xie kan qi lai fu za de dong zuo yao geng jia nan yi shi xian.

在早期日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思的研究里,当时的研究学者预测在数十年内他们就可以造出思考机器。他们的乐观部分来自于一个事实,他们已经成功地使用逻辑来创造写作程序,并且解决了代数和几何的问题以及可以像人类棋士般下国际象棋。正因为逻辑和代数对于人们来说通常是比较困难的,所以被视为一种智慧象征。他们认为,当几乎解决了“困难”的问题时,“容易”的问题也会很快被解决,例如环境识别和常识推理。

但事实证明他们错了,一个原因是这些问题是其实是难解的,而且是令人难以置信的困难。事实上,他们已经解决的逻辑问题是无关紧要的,因为这些问题是非常容易用机器来解决的。

根据当时的研究,智慧最重要的特征是那些困难到连高学历的人都会觉得有挑战性的任务,例如象棋,抽象符号的统合,数学定理证明和解决复杂的代数问题。至于四五岁的小孩就可以解决的事情,例如用眼睛区分咖啡杯和一张椅子,或者用腿自由行走,又或是发现一条可以从卧室走到客厅的路径,这些都被认为是不需要智慧的。

在发现莫拉维克悖论后,一部分人开始在日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思和机器人的研究上追求新的方向,研究思路不再仅仅局限于模仿人类认知学习和逻辑推理能力,而是转向从模仿人类感觉与反应等与物理世界接触的思路设计研发机器人。莫拉维克悖论的发现者之一Rodney Brooks便在其中,他决定建造一种没有辨识能力而只有感知和行动能力的机器,并称之为Nouvelle AI。虽然他的研究早在1990年代就开始,但是直到2011年其Baxter机器人还是不能像装配工人那样自如地拿起细小的物件。

由美国国防部高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,简称DARPA)举办的机器人挑战赛被称作“当前日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思中含金量最高的比赛”。虽然参赛队伍都是来自全球的顶尖研究机构,但是它的任务却是诸如驾驶、进门、打开阀门、上下楼梯等对人类来说非常简单的任务,即便如此有些队伍仍然无法完成比赛,机器人在比赛中摔倒更是家常便饭。

回到那句有些哲学意味的话“困难的问题是简单的,简单的问题是困难的”。几十年来,我们做出的机器人和日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思,虽然在智力上已经达到了很高的境界,但在看似简单的与真实物理世界交互的能力依然非常差。目前日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思和机器人学亟待解决的问题不是如何让机器人学会越来越复杂的逻辑推理,而是让机器人具备对物理世界最基本的感知与反应。

本文来源:雷锋网 责任编辑:丁广胜_NT1941

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发布时间:05:46:24


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除了AlphaGo,谷歌科幻级十大黑科技,你知道几个?

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3月9日谷歌围棋机器AlphaGo

和围棋世界冠军李世石决战

让我们又认识到了Google这项黑科技

围棋作为全世理解为最复杂的棋类,无数的变量,是一般的计算机难以攻读克的。

一张图看懂国际象棋复杂度vs围棋复杂度

接下来,就让我们用5分钟时间了解一下,这个逆天的谷歌日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思AlphaGo到底是为何物?

其实AlphaGo背后是一套神经网络系统

由Google2014年收购的

英国日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思公司DeepMind开发

AlphaGo是谷歌GoogleDeepMind实验室出品的一款机器人,确切地说应该叫AI日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思程序。DeepMind原先是英国的一家创业公司,2014年被谷歌收购了。AlphaGo背后是一套神经网络系统,使用的是蒙特卡洛树搜索方式,并借助策略网络(policynetwork)与价值网络(valuenetwork)这两种深度神经网络方式来决策。。。

▼谷歌AlphaGo为何物(来源:中国科普博览)

众所周知,谷歌是一家充满创新意识、技术力的互联网先驱公司,它日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思取代诗人写诗_星玄未来日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思平台已经在很多方面改变了人类的生活。当然,除了AlphaGo,你可能也了解一些谷歌的“黑科技”,比如自动驾驶汽车或是日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思。事实上,谷歌的神秘部门“GoogleX”,已经在从事很多科幻级的研究,我们希望可以看到下面这些“黑科技”诞生:

1.低温睡眠

低温冷冻睡眠,经常出现在科幻电影中,如《阿凡达》、《星际穿越》等等。而现实中,低温治疗技术虽然存在,也的确可以将人冷冻,但实际上无法叫醒。GoogleX实际上已经涉足很多与医疗技术相关的研究,低温睡眠也许是其中之一。

2.生物安全

指纹解锁电子设备已经不是什么新鲜事,你的iPhone6s就可以轻松做到。当然,谷歌可以找到一种更安全、更智能化的验证机制,也许是芯片植入或是类似的东西,让设备可以自动认证你的身份。

3.空间传输

暂时不谈论“时空穿梭”,单纯的空间传输是否只是空想?众多科学家已经证实是可行的,涉及到复杂的粒子或是光子原理。如果GoogleX实验室能够开发出这种技术,也许有一天从北京到纽约只需五分钟。

4.无处不在的高速互联网接入

好吧,让我们稍微回到现实,来谈谈可能在近期实现的。谷歌Fiber实际上是一个很好的开始,旨在提供无处不在的免费高速互联网,谷歌还在专注空中互联网,通过气球或无人机为偏远地区提供互联网接入关于日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思改变世界事例_星玄未来日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思平台。这让人们相信,终有一天全球会被无线网络信号覆盖。

5.完全沉浸式的虚拟现实技术

OculusRift和HTCVive显然已经吸引了人们的关注,还有一个索尼PSVR即将到来,似乎电子游戏将凭借虚拟现实技术进入到一个新的层次。然而,它们还并非是真正的沉浸式体验,谷歌已经收购MagicLeap,已经说明它对虚拟/增强现实的兴趣,我们期待其沉浸感能够远超目前的技术。

6.轻型机械外骨骼

目前的机械外骨骼还过于笨重、庞大,同时也非常昂贵。拥有一定机器人、日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思技术实力的谷歌,有实力在未来推出更加轻型、易用的机械骨骼,帮助更多残障人士重新行走。

7.先进3D打印

能够打印一些塑料小玩具的3D打印便是最终形态?显然不是。食物打印已经蓄势待发,我们还可以期待更多样化的形式,如分子合成,也许谷歌已经在进行研究。

8.可持续发展城市

智能城市一直是人们盼望的最佳居住环境,先进能源采集、更好的资源回收及利用、降低能耗、通过传感器获得大数据,都是目前发展中的形式。也许未来,谷歌可以为城市带来更强大的日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思大脑和系统,形成真正的可持续发展性。

9.治愈癌症

GoogleX团队通过自主研发的“纳米离日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思客厅新时代_星玄未来日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思平台子平台”获得了很多关于癌症的关键数据,在对抗癌症方面取得了巨大进展。显vivoai日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思助理_星玄未来日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思平台然,这个拥有跨领域的天才团队,很可能找到对抗癌症的终极方法,造福于整个人类。

10.时间机日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思创造能力_星玄未来日博提款提不出_日博在线直播_日博水位一直涨什么意思平台

时间机器可能是人类的“最终幻想”,但也可能变成现实。虫洞、翘曲空间,这些理论在某种程度上均是可行的,敢想敢做的谷歌工程师们或许已经在偷偷研究时间机器,在未来某天穿越时空不再是梦想。【责任编辑/荆玉珍】

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