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机器人的昨天·今天和明天

1984-11-01陈安钰

青年文摘·上半月 1984年7期
关键词:人脑研制机器人

陈安钰

幻想

相传西周时代,有个名叫偃师的,献给周穆王一个机器人。这个机器人,不但外表酷似真人,而且能歌善舞。有一次,周穆王和妃子们一起欣赏机器人舞蹈。在偃师的操纵下,机器人和着音乐的旋律,翩翩起舞,周穆王和妃子们惊喜不已。谁知表演快结束时,机器人突然斜着眼睛挑逗起妃子来,周穆王勃然大怒,要杀偃师,偃师连忙说:“君王:这是机器人啊!”说着,便把机器人拆卸开来,让穆王观看:从外表的筋骨、肢节、皮毛、齿发,到内面的肝、胆、心、肺、脾、肾、肠、胃,都是木头皮革涂上各种油漆颜色制成的。周穆王转怒为惊,好奇地摸着机器人赞叹道:“人之巧乃可与造化者同功乎!”这是成书于两千多年前的《列子·汤问》里记载的传说。诸如此类的神话和传说,在我国古籍里是不少的:宋代沈括在《梦溪笔谈》中就描述过一个自动机器人捕捉老鼠的故事。可见,早在远古时代,人们就幻想制造机器人。

现实

1946年,世界上第一台电子计算机诞生了!从此,人类关于机器人的美妙幻想逐步变成现实。

1958年,美国开始研制机器人,经过十年时间的孕育,第一代机器人出生了。但它并非形同真人,只是模拟人手的一部分功能,应用在生产部门。

六十年代初期,美国万能自动公司的Unimat和机械铸造公司的Versatran机器人研制出来以后,世界上掀起了工业机器人的热潮。就在美国刚把机器人研制成功交付实际使用的时候,日本从美国进口了一个机器人的样机进行研制,七十年代初开始在日本大同制铁厂投入使用,并超过了美国。随着电子技术的重大突破,机器人进入了第二代。

第二代机器人具有初级的人工智能,不仅具有视觉、听觉、触觉能力,还具有学习和简单的推理能力。这一代机器人的模样也在日渐演变,与人类的形状越来越接近。七十年代上半叶,美国、西欧的机器人虽数量不少,但都没有象样的“脚”,只有轮子或象坦克履带般的器件。后来,苏联、法国和意大利研制了一种六足步行设备。美国的盖伊也研制了一种模拟马的四足步行机。1978年,日本科学家加滕经过几年的努力,终于研制成了一个具有两足步行设备、“器官”也较齐全的机器人,加滕给它取名为“华鲍脱”。它体重130公斤,能用耳朵接受人们用日语下达的命令,用眼睛在室内寻找东西,找到后可以用日语回答,然后以每分钟两步的速度向前运动,用手抓取东西、那精制的手指头,活象人的五指。

现在,科学家们正在研制第三代机器人,要求它具有较高的思考和推理能力,能独立地解决操作中的问题,并能独立地寻找工具来完成某一指定的任务。

奥秘

机器人为什么能说、能看、能听、能走、能抓、能嗅呢?让我们到实验室去探寻它的奥秘吧。事实上,机器人和人一样,不仅有嘴、眼、耳、脚、手、鼻,还有心脏、血液和脑袋,不过,它的嘴是放大器,眼睛是电视摄像机、光学或激光测距仪,耳朵是微音器,鼻子是化学分析仪;心脏是电源,血液是电流,而脑子就是计算机。

人脑由一百多亿个神经元组成,神经系统包括神经、神经带、骨髓、小脑和大脑,它是由巨大数量的神经元和神经胶质细胞组成的。人的大脑依靠心脏的搏动促使血液循环来进行活动,当人的某一器官接受到外界的景物或声响以后,便把它转化为信息,通过神经中枢传人大脑。大脑接收这些信息后,便进行加工,然后传递给另一些器官,而这些器官或是发出声音,或是作出行动。一台计算机就好比人脑一样,每个元件就象人脑中的神经元。它模拟人脑神经系统传递信息的那些特征和过程,进行学习、比较、分析、联想、判断、推理……这就是所谓的“智能模拟”,它是控制论、计算机科学、仿生学、神经生理学、实验心理学等多种学科相互交叉渗透的产物。正是这一研究领域的兴起,才使得机器人真正获得了智能。

展望

机器人已有二十多年的成长史了。它从开始时仅具人体某种功能的奇状怪物逐渐演变成能思善干的人形兽面;然而,在明天,在后天,在更遥远的将来,机器人将会变得怎样?它还能干些什么?

现在,机器人的子孙正在向两个方向发展,一是朝高能全能的方向发展,另一个方向是朝微型化发展。将来,机器人除了在工业、交通、医疗、家庭等方面发挥巨大作用外,还将担负探索木星、火星、金星、甚至到更遥远的河外星系去同宇宙人接洽的使命,而这是人类根本无法胜任的使命。现在有些机器人已经可以进入人体消化道里去,若再进一步微型化,便有可能进入人的血管里,甚至进入生物细胞里。到那时,脑血管栓塞可以派机器人去补修疏通,它还可以顺着血管进入心脏,从事心内手术。对于癌症,也可以用超微型的机器人进入人体细胞内追溯和噬灭……

机器人的发展,却又使某些人忧心忡忡:将来机器人的智力会不会超过人类?人类会不会被机器人支配?生理学家阿希贝也担心:机器人将比人更聪明,人类将会成为人造生灵的一种玩物。其实,这种忧虑是不必要的。著名物理学家爱因斯坦认为:机器虽然可以模拟人的思维,但与人的思维是不能等同的,它永远不能和人一样具有创造性。

社会在前进,科学在发展,人类将会变得更加聪明,人类的智能将向着更高级更复杂的水平迈进。人类把智慧赋予机器,而机器人将使人类变得更加聪明能干。昨天,机器人在人类的天工巧匠之下“脱胎而出”,今天,机器人遵照人类的指令为人类服务,明天,机器人仍将只是一台任人操纵的机器!

(题图:向明)

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