據美國媒體報道,歐美的一些科學家們目前正在從事一項教機器人説話的實驗。最新的研究成果顯示可以讓機器人自己通過思維發言、自己造出新詞彙,甚至兩個機器人可以互相學習説話、談戀愛!
機器人逛大學校園學説話
調查表明,語言技巧對於那些幫助人類工作的機器人來説,是必不可少的技能——譬如打掃房間、在酒吧為顧客端上雞尾酒、把商店的貨品放上貨架、帶領遊客參觀公園等,這些活完全可以由機器人代勞,但是,如果要讓它們的工作不出差錯,符合人類的本意,就必須教會它們學會並理解人類的語言,從而做出正確的反應。
“現在,與一個機器人對話交流已經不再是夢了。”位於巴黎的新力電腦科學實驗室的人造智慧機器人專家路克 斯蒂爾日前對記者道。
在過去的10多年裏,所謂的“智慧機器人”的發展走了一段長而艱難的路,它們靠自己的腿走路、爬樓梯、在未知或有毒的環境中工作,甚至能夠參加機器人足球比賽。然而,對於人類來説,它們仍然是“內向”的,因為它們不會説話,與人類和其他機器人的交流能力非常有限。而教它們學習語言又是如此困難,進展緩慢。
“這真是一個天大的難題。”巴爾的摩馬利蘭州大學機器人科研專家蒂蒙 歐茨道,“設想一下,你到了一個原始部落,對他們的語言一無所知,你甚至無法分清一個單詞的開頭和結尾,當然更不會有翻譯,那麼你如何跟他們交流?——機器人面臨的正是這種狀況。”
蒂蒙 歐茨稱,儘管困難重重,科學家們仍在不斷努力。而他現在的目標是讓機器人不管在大學校園裏什麼地方,都寸步不離跟在他屁股後面學習、蒐集和處理語言資訊。
“我希望一年以後,我能夠對它説:‘看那個垃圾筒’,或‘讓我們穿過那道門’,而它能完全理解我的話。即使我不攙著它的手,它也能自己從那扇門走出去。”蒂蒙 歐茨道。
蒂蒙 歐茨繼續道:“我希望在5年之內,當我對它説:‘你能進入我們剛才呆著的房間,把那個紅皮球給我拿來嗎?’而機器人能做到這一點,我將宣稱這是一個巨大的成功,它雖然有些異想天開,但並非毫無可能。”
驚人實驗:“艾博”認出了球
如何教機器人學習語言,科學家們嘗試了各種各樣的技巧方法。在一些實驗中,有的科學家們甚至不再讓機器人鸚鵡學舌般照説人類的語言,而是讓它們發明自己的語言和文法結構。
教機器人説話,得從最簡單的開始,這有點像父母親教小孩子學習對物體的命名。科學家將一個玩具或布娃娃塞給機器人,並且一遍遍説出它的名字,直到確信機器人已經記住了它。
巴黎科學家斯蒂爾就曾做過這方面的試驗,他的“學生”是一個增強型“艾博”機器狗版本———一隻由日本新力公司生産並銷售的流行機器玩具狗。這只小機器狗具有“眼睛”(一架攝影機)、“耳朵”(一個麥克風)、喉嚨及一個電腦程式晶片,使其能辨認並説出人類的某些單詞。斯蒂爾對其重新編程,使小機器狗能夠識別更多的像“看”、“聽”、“這是什麼”、“好”、“是”、“不”等簡單詞語。
在一份報告中,斯蒂爾詳細描述了那次具有典型意義的聽説訓練———在“艾博”機器狗面前的桌子上放著3樣東西:一個紅球、一個名叫“斯米莉”的黃色木偶以及一個名叫“普奇”的玩具狗。小機器狗已經知道“斯米莉”和“普奇”的名字,但卻不知道“球”的發音。
斯蒂爾指著紅球道:“看,球。”
機器狗:“球?”
斯蒂爾:“是。”
斯蒂爾停頓了一下,指著球問:“那是什麼?”
機器狗道:“斯米莉。”
斯蒂爾:“不,聽著,那是球。”
機器狗:“球?”
斯蒂爾:“是的。”他又停了一下,指著球接著問:“它是斯米莉嗎?”
這回機器狗道:“不,它是球。”
斯蒂爾道:“漂亮,非常好!”
為了完成這次“偉大的學習”,機器狗必須能夠同時組合兩個完全不同的電子模式:一是聲波進入它的“耳朵”,二是光波進入它的“眼睛”,兩者共同作用,在機器狗的記憶裏形成一個“球”的概念。
機器人能“聽懂”3種語言
在另外一個由歐茨操作的實驗中,沒有任何一句來自人類的指導。取而代之的是,機器人必須通過觀察人類怎麼説和做來自學語言。
譬如,歐茨把各種模型的木塊涂成了各種顏色,然後他拿出一塊藍木塊,説:“藍木塊”,拿出“黃三角形”,説“黃三角”。機器人在一旁安靜地看著聽著。在歐茨反覆重復了50多遍後,機器人已經能夠把不同的聲音和不同的物體聯繫起來,貯存在電腦晶片裏,當科學家拿出藍木塊問它這是什麼,機器人就能一口説出它的名字。
與機器人交流感情為期不遠
此外,科學家還讓兩個機器人互相學習語言,這回可是沒有任何人類來干涉了。斯蒂爾稱這是“完全的自學成才”。
實驗是這樣進行的:兩個機器人,分別叫作“大衛”和“瑪麗”,它們隔著一張堆滿彩色塑膠片的桌子面對面而坐。“大衛”指著一個塑膠片説出了它的名字,譬如“紅色的圓盤”;如果它的記憶庫裏沒有這個物體的命名,那麼它會搜索自己的音節目錄庫,任意給它取一個名字,譬如叫它“瓦帕庫”。
“瑪麗”靜靜地聽著這個單詞,如果它聽懂了它的意思,那麼它就會伸出手臂,指向名叫“紅色圓盤”的塑膠片。“大衛”可以確認“瑪麗”指著的答案是否正確,如果錯了,“瑪麗”就再指向另外一個塑膠片,直到最後指正確為止。
漸漸地,這兩個機器人就會建立一套共有的交流詞彙表,能清楚表達多個基本單詞的概念。毫不誇張地説,它們甚至可以表達像“接吻”、“擁抱”這樣的詞彙含義,只要科學家告訴它什麼樣的動作是接吻、什麼樣的動作是擁抱就行了。
“我們已經得到驗證,一個機器人完全可以自我學習、掌握足夠多的單詞含義。”歐茨的同僚、美國馬薩諸塞州大學的電腦科學家保羅 科恩對記者道。
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機器人在校園裏與學生合影
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機器狗“艾博”表演認東西。
《生活時報》2002年6月25日