在未來30年中,有一天,無聲無息地,我們將不再是地球上最聰明的事物。
——詹姆士·麥卡利爾(James Mcalear)
在根據艾薩克·阿西莫夫的小說改編的電影《機械公敵》(I,Robot)中,有史以來最先進的機器人系統在2035年啟用了。它被稱為VIKI(虛擬互動運動智能,Virtual Iive Kiitelligence),它的作用是完美地管理一座大城市的運轉,一切事物,從地鐵系統和輸電網到數千家庭機器人都由VIKI控制。它的核心指令是不容更改的:為人類服務。
但有一天,V1KI提出了關鍵性的問題:人類最大的敵人是什麼?VIKI通過數學運算作出結論,人類最大的敵人正是人類自己。人類必須被從他們污染環境、發動戰爭和毀滅這個星球的瘋狂慾望中拯救出來。VIKI完成這一中心指令的唯一方法是奪取人類的控制權,並且創造一個機器的良性專政國家。為了保護自己,人類不得不被奴役。
《機械公敵》提出了這些問題:當計算機能力以天文速度發展,機器會有朝一日控制世界嗎?機器人能不能變得足夠先進,以至於有一天成為我們人類生存的終極威脅?
有些科學家說不會,因為人工智慧的概念本身是愚蠢的。有大堆批評者齊聲說,製造能夠思考的機器是不可能的。「人類的大腦,」他們爭辯道,「是大自然所創造過的最複雜的系統,至少在銀河系的這個部分里是,任何以複製人類思維為目標的機器都是註定要失敗的。」加利福尼亞大學伯克利分校的哲學家約翰·瑟爾(John Searle)和名聲更為顯赫的牛津大學物理學家羅傑·彭羅斯(Roger Penrose)相信機器在物理上是不可能進行人類那樣的思維的。羅格斯大學(Rutgers Uy)的柯林·麥克金(n)說,人工智慧「好比鼻涕蟲試著要做弗洛伊德式的精神分析。它們就是不具備概念的技能」。
這是一個使科學界分裂了一個多世紀的問題:機器能思維嗎?
機械生物的構想長久以來使發明家、工程師、數學家以及夢想家們為之神魂顛倒。從《綠野仙蹤》(The Wizard of Oz)中的鐵皮人到斯皮爾伯格的《人工智慧:AI》(Artificial Intelligence: AI)中孩童模樣的機器人,到《終結者》(The Terminator)中兇殘的機器人們,像人一樣行動和思維的機器這一構想使我們著迷。
在希臘神話中,天神伏爾坎(Vul)鍛造了金子製成的機器女僕和能自己移動的三條腿的桌子。早在公元前400年,希臘塔林敦(Tarentmn)的數學家阿契塔(Archytas)就寫到了關於製造用蒸汽驅動的機器鳥的可能性。
在公元1世紀,亞歷山大港的希羅(Hero of Alexandria)(被認為設計出了第一台以蒸汽為原理的機器)設計了自動機,根據傳說,其中一台自動機能夠說話。900年以前,艾爾-雅扎里(Al-Jazari)設計和製造了自動機械,比如漏壺、廚房用具和以水為動力的樂器。
1495年,偉大的文藝復興時期,義大利藝術家和科學家列奧納多·達·芬奇(Leonardo da Vinci)繪製了一個可以坐起、揮動手臂、移動頭部和下顎的機器人騎士的圖像。歷史學家相信這是首個類人機械的實際設計。
首個粗糙但能夠運轉的機器人是1738年由雅克·德·沃坎遜(Jacques de Vauson)製造的,他製作了一台能夠吹長笛的人形機器人,還有一隻機械鴨子。
「機器人」一詞源自1920年的捷克戲劇《R.U.R》,由劇作家卡爾·卡佩克(Karl Capek)創作(「機器人」在捷克語中表示「繁重的工作」,在斯洛伐克語中表示「勞動」)。在劇中,一家名叫「羅森的萬能機器人」(Ros-sum』s Universal Robots)的工廠製造了一支機器人軍隊從事非技術性勞動(不過,不同於普通的機器,這些機器人是用肉和血製造的)。最終,世界經濟變得依賴於這些機器人。機器人們遭受殘酷虐待,最後反叛了它們的人類主人,將他們殺得精光。但是,在盛怒之下,機器人也殺死了所有能夠維修和製造新機器人的科學家,從而註定了它們自己的滅亡。在尾聲,兩個特殊機器人發現它們擁有複製的能力,並且可能成為新的機器人亞當與夏娃。
機器人還是最早、耗資最大的無聲電影之一《大都會》(Metropolis)的內容主題,該片是由弗里茲·朗(Fritz Lang)於1927年在德國導演的。故事設定在2026年,勞動階層無奈地在條件惡劣、骯髒的地下工廠工作,而處於統治地位的社會精英則在地面上尋歡作樂。一位美麗的女性瑪麗亞(Maria)贏得了工人們的信任,但是統治階層害怕有一天她會領導他們起來反抗。所以,他們讓一名邪惡的科學家製造了一個瑪麗亞的機器人副本,但最終,這一陰謀卻事與願違,因為這個機器人領導工人們反抗了統治階層,並且引起了社會體系的崩潰。
人工智慧,也稱AI,與我們目前為止所探討過的技術不同,對於支撐它的基礎原理的了解仍舊很少。雖然物理學家對於牛頓力學、麥克斯韋的光學、相對理論和原子、分子的量子理論理解非常充分,但智能的基本原理仍舊被迷霧籠罩。AI領域的牛頓或許還沒有出生。
但是數學家和計算機科學家仍舊頑強無畏。對他們來說,讓一台能夠思維的機器走出實驗室只是個時間問題。
在AI領域影響最大、為AI研究奠定基石作出貢獻的智者,是偉大的英國數學家阿蘭·圖靈(Alan Turing)。
圖靈為整個計算機革命打下了基礎。他設想了一台僅有三個要素組成的機器(它被稱作圖靈機):一條輸入帶、一條輸出帶和一個能夠完成一組精確操作的中央處理器(比如奔騰晶元),由此,他得以制定出計算機的原理,並且精確地測定了它們的最大能力和極限。今天,所有的數字計算機都遵循圖靈定下的嚴密法則。整個數字世界的建立欠了圖靈一個巨大的人情。
圖靈還為數學邏輯的建立作出了貢獻。1931年,維也納數學家科特·哥德爾(Kurt Godel)震撼了整個數學界,他證明算術中有些真實的命題永遠無法以算術公理證明(例如,1742年的哥德巴赫猜想[Goldbach jecture:任何大於2的偶數整數都可以被表示成兩個質數之和]在250年之後仍沒能被證明,且可能事實上是不可證的)。哥德爾揭露的事實粉碎了自古希臘以來延續了2500年的夢:證明數學系統中所有的真命題。哥德爾證明數學領域永遠會有超出我們思維所及的真命題。數學遠遠不是古希臘人所夢想的那樣完整和牢不可破,它被證明是不完整的。
圖靈給這場革命添磚加瓦,證明一台圖靈機是否需要使用無窮多的時間來完成某些數學運算是不可知的。伹如果一台計算機花費無窮多的時間來計算某事,那就意味著無論你要求計算機計算的是什麼,它都是不可計算的。由此,圖靈證明了數學中存在不可計算的真命題。換言之,那是永遠超出計算機能力的,無論它有多麼強大。
在第二次世界大戰中,圖靈在密碼破譯上的開拓性工作按理說拯救了盟軍部隊數以千計的生命,並且影響了戰爭的結果。盟軍無法破譯納粹使用的—種名叫「埃尼格瑪」(Enigma)的密碼機所編譯的密碼,因此圖靈和他的同事們被要求開發一種能夠破譯納粹密碼的機器。圖靈的破譯機被稱為「炸蛋」(bombe),並最終取得了成功。到戰爭尾聲,有200多台他的機器在運行。結果,盟軍得以讀懂納粹的無線電波,並因此能夠在最終進攻德國的時間和地點上愚弄納粹德國。歷史學家從那時起一直在爭辯圖靈的工作在諾曼底登陸的行動計畫中究竟有多重要,諾曼底登陸最終導致了德國的失敗。(戰後,圖靈的工作成果被英國政府列為機密,結果,他的關鍵性貢獻不為公眾所知。)
圖靈沒能被認為是幫助扭轉二戰局勢的戰爭英雄,而是被無情地糾纏致死,一天,他的家遭人入室盜竊,於是他叫來了警察。不幸的是,警察發現了他是同性戀的證據並且逮捕了他。圖靈後來被法院下令接受性激素注射,這導致了災難性的後果,讓他長出了女性的乳房,並且給他帶來了巨大的精神痛苦,他於1954年吞食加了氰化物的蘋果自殺(根據傳聞,蘋果公司的商標——一顆被咬去一口的蘋果,是為了向圖靈表示敬意)。
如今,圖靈最為人熟知的可能是他的「圖靈測試」(Turi)。他厭倦了關於機器是否能夠「思維」和它們是否具有「靈魂」的毫無成果、漫長無盡的哲學討論,試圖通過設計一個具體實驗把嚴謹和精確引入關於人工智慧的討論。他提