機器人能產生自我意識嗎?
人類之所以為人,就是因為人類內心深處有著自我意識。如果沒有這一點,我們就無法與人互動、感知感情、在複雜的世界中生存。無論我們要做什麼,我們都需要感知自我,在我們採取行動前,我們也需要自我意識來對結果進行預判。
考慮到我們希望讓機器人參與到我們的社交生活中,相關研究人員對人工智慧(AI)的追求也就非常很容易理解了。如果我們希望讓這些機器進入我們的生活,那麼我們必須要讓它們按照我們的方式思考。儘管像人類一樣有自我意識的AI還沒被創造出來,但科學家們確實有在不斷的努力開發。
研究者們最近在《科學機器人》雜誌上發表了一篇文章,文章稱他們已經研發出了對自己物理形態有認知的機器手臂——物理認知,也是認知。實際上,這是人工智慧發展的重要一步。
關於人類的自我認知究竟是什麼,尚未有科學的解釋。在神經科學的研究中,研究者們發現,即使人沒有真的做任何動作,大腦皮層上負責運動的區域也會激活。舉例來說,只是聽到「撿起或是踢走」這樣的詞彙,大腦當中相關區域就會被激活。觀察別的人做動作的時候,這些區域同樣也會產生反應。
因此科學家們有了如下假設:我們在觀察其他人運動時,之所以能夠理解相關的行為,是因為我們能夠把自己代入其中,好像是我們自己在做運動,這個現象被科學家們叫做:「具身模擬」換句話說,我們在能夠使用激活自己能力時的大腦意識,來認識、理解其他人的運動及其目的。驅動這個思維過程的,正是我們對自身的認知,或者說,自我意識。而這也是研究者們希望在機器上複製實現的。
新研究中,研究團隊通過上傳大量隨機運動的數據,幫助機械手臂進行深度學習,最終實現自我認知。重要的是,研究者們沒有向機器上傳任何機器手臂外形的數據,因此它只能通過通過移動、使用手臂等方式來認識自己——就像小嬰兒通過觀察自己的手一樣認識自己。
在建立了自我認知模型之後,機械手臂就能夠逐漸獲得自己大小、形狀的知識,接下來它就能夠對自己行為產生的結果進行一定程度的預測,例如說,撿起一個物體,機器手臂就會意識到物體將要被撿起。當科學家們對機械手臂進行一定改裝時,機器手臂對自己的認知就會發生矛盾,因而就會引起新的深度學習循環,使它得以重新認知自己。
儘管現在實驗對象僅僅是一隻機械手臂,科學家們希望未來能夠在其它類型的機器上重新實現機器的自我認知。
但即便如此,機器的自我認知也完全無法與人類的相提並論。就像是洋蔥,人的自我認知包含許多層次。這些不同層次中包含著辨別自己的身體的能力、知道自己所在的方位、知道自己軀幹的活動範圍等等。它還牽扯到這些物理動態之外的東西,例如說全面的感官信息、隨著時間流逝的記憶變化、擁有個人隱私的感知力等等。
儘管想要複製這些層層意識到機器上仍舊很遙遠,但按照身體的軀幹框架分成模塊、一點一點的實現整體意識的技術卻漸漸實現。機器也能夠觀察、模擬其它機器的行為,並且理解其它機器的意圖。實現這種技術需要用到機器的情節記憶,而這種情節記憶也能夠幫助最終幫助實現機器的社交認知。
有趣的是,這些研究甚至還能幫助人們更加深入的認識我們自己。我們現在已經知道,隨著機器人外形的變化,它們能夠利用深度學習感知到這一變化。因此換個角度想,動物們在使用工具時(比如說你拿起手機、叉子),其實不同程度上也是在改變自己軀幹的外形。
影像學顯示,猴子在抓起東西時候激活的神經區域與使用夾子時候激活的神經區域是相同的,換句話說,在拿起東西的時候,猴子大腦會把手指和夾子當成一種東西。這就像是電影《阿凡達》的場景,或是玩電腦遊戲時把感覺帶入到電腦螢幕中一樣。
日本神經科學家Atsushi Iriki提出了一個非常有趣的觀點:用我們的肢體使用工具,和把肢體當作工具來使用,實際上是一塊硬幣的兩面的。這個觀點實際上非常有意思,它模糊了物體與身體的界限,但這個觀點還需要引入一個虛擬的概念——自我意識——來作為連接物體、身體之間的橋樑。因此,將自我認知加入到使用工具、移除工具的過程中去可以幫我們理解自我意識是如何運作的。
機器人使用工具、把工具當成自己身體的延伸,這一過程實際上可作為神經科學、心理學理論的完美實驗場。於此同時,相關研究還會極大的拓展認知科學、行為學等在人工智慧上的邊界。
隨著對機器意識的最終不斷深入研究,所應用到的學科會越來越多,包括心理學、神經科學、工程學等等,而研究的盡頭,我們終會問自己這樣的一個問題:我的意識,究竟是什麼?
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