任福繼：機器人是否有情？

2018-07-11 16:55來源://

原標題：任福繼：機器人是否有情？

6月29日，科學(xué)中國人（2017）年度人物盛典現(xiàn)場，合肥工業(yè)大學(xué)先進智能機器人研究院院長、日本工程院院士任福繼作報告，題目為“機器人是否有情”。

2016年3月15日，alphago贏了圍棋冠軍李世石。不僅如此，在有限的范圍內(nèi)，機器人的智商今后要遠遠高于人類的智商。大家都說機器人能贏，是因為圍棋有固定的規(guī)則，加了變量會怎樣呢？2018年6月18日，ibmresearch最新推出的一款辯論者機器人就在舊金山ibm辦公室第一次戰(zhàn)勝了人類頂尖辯手。在今年的人工智能學(xué)會新年刊號上，我寫到了“人工智能核爆力”。人工智能背后有云計算、大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)、腦認知以及認知腦，它將不以人類意志為轉(zhuǎn)移地發(fā)展、進化、突飛猛進，進而具備超強的核爆力。

人工智能從三個層次來講，分別是計算智能、感知智能、認知智能。

在計算智能中，它遠超人類；在感知智能上，機器人和人類各有千秋；在認知智能上，機器人遠遠不及人類。對人工智能來說，真正意義上的認知也就是理解，現(xiàn)在還是零。

我們認為，人類社會的發(fā)展可以這樣分層次：幾億年前，打獵為生，叫狩業(yè)社會；幾百萬年前，可以種莊稼了，叫農(nóng)業(yè)社會；幾百年前，以蒸汽機為代表，人類進入了工業(yè)社會。到現(xiàn)在，隨著人工智能的發(fā)展，可能幾十年后會進入智業(yè)社會。

什么是智業(yè)社會？就是各行各業(yè)將由人工智能來主導(dǎo)，大多數(shù)行業(yè)，人類處于邊緣，或者根本不需要人干預(yù)了。如果把人工智能取代人類的比例，從30%到95%這個階段定義為智業(yè)社會的話，我們?nèi)祟悓L期處于智業(yè)社會。再發(fā)展后，慢慢都會被機器人替代，就叫無業(yè)社會?！盁o業(yè)”當(dāng)然不意味著我們就失業(yè)了，只是那時候現(xiàn)金已經(jīng)完全不存在了，就是我們所說的人機共生。而智能機器人會朝著智能化、模塊化、產(chǎn)業(yè)化和情感化方向發(fā)展。

任福繼和他的化身機器人

今年2月28日，根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，我國60歲以上的人口有2億4090萬，占總?cè)丝诘?7.3%。老齡化越來越嚴重，我們做了一些工作，就是陪護型機器人。日本有一款陪護型機器人，是在老人院用的，當(dāng)你開始撫摸它，它會慢慢具有溫度，還可以和你聊天。這些，需要一種情感。

30年前，我在日本留學(xué)過一陣子，負責(zé)工業(yè)機器人項目。1985年，全世界2/3的工業(yè)機器人都在日本。那時候，不管是政府官員、公司老板還是大學(xué)教授，都希望把工業(yè)機器人引入家庭，但很遺憾，直到現(xiàn)在都沒能如愿。為什么？就在于沒有情感。人類不需要一個冷冰冰的機器作伴。所以那時候我們就在想怎么進行機器人的情感研究。

1997年，mit的一位教授提出“情感計算”概念，最好的辦法就是利用腦認知。我國的腦科學(xué)計劃已經(jīng)開始。世界各國這么多腦科學(xué)在研究，腦科學(xué)認識了腦，認識了情感機制，我們就可以把它覆蓋到機器人上。但是，僅僅依靠腦科學(xué)獲取人腦認知的機理來實現(xiàn)高級人機交互是遠遠不夠的。

以智能機器為載體，以多元感知為手段，以情感計算為突破，實現(xiàn)高級人機交互，這就是工程的方法。我們把從心理學(xué)上研究情感轉(zhuǎn)移到工程上來，提出心狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)。在這個網(wǎng)絡(luò)中，人的情感狀態(tài)可以分成獨立的計算機在信息中的狀態(tài)，狀態(tài)之間可以互相轉(zhuǎn)移。比如，漲工資啦、中彩票啦等高興的信息，或者一些悲傷的信息來了之后，進行轉(zhuǎn)移。如果有了大數(shù)據(jù)、有了轉(zhuǎn)移的概率機制，在心狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)中，就可以推斷情感，這是最早在工程上能夠?qū)崿F(xiàn)的方法。

外界刺激怎么進行？工程上講究的方法是語言、語音、面部表情以及生理信息指標。心狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)是萬人平均的，那如果有人怎么惹他都不生氣怎么辦，我們還會有一個個性化數(shù)據(jù)。以后，就可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行個性化定制。對機器人，我們給它以假想人格，根據(jù)需要去進行調(diào)整。有了狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)之后就可以進行很多應(yīng)用開發(fā)，包括機器人應(yīng)用、醫(yī)療等方面，現(xiàn)在我們用的最好的是在游戲領(lǐng)域。

那么，如何獲取外界信息？先從語言中獲取，博客、微信等，字里行間都隱藏了你的情感，只不過你不知道。我們據(jù)此生成了情感語料庫，內(nèi)容最詳細、層次最深。現(xiàn)在，包括麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、東京大學(xué)、清華大學(xué)等300多所學(xué)校在用我們的情感語料庫，我們免費提供給大家。

為什么從語言里面可以生成情感？

2008年汶川大地震的時候，某縣委宣傳部副部長7歲的兒子不幸遇難，他懷著極大悲憤投入到抗震救災(zāi)中。但是，2009年4月20日凌晨兩點，他自縊身亡。我們把他的博客全部取下來之后，用現(xiàn)在的自然語言處理技術(shù)得知他此前的自殺傾向已經(jīng)很高了。

現(xiàn)在，中國每三分鐘就會有一個人因抑郁癥而自殺。他們一般不和家人，甚至不和醫(yī)生交流，但是會寫微信。這意味著他渴望交流，就是渴望和機器交流。這是我們的觀點。我們這幾年提出“豐心工學(xué)”和“健康計算”，希望以后每個人生下來就有一個id，這個id由機器人給你管理，它可能是你以后最好的醫(yī)生，也是你最好的老師。

情感工作只靠語言不行，還有語音。語音中也有情感狀態(tài)信息，有心理健康狀態(tài)信息。同樣的，我們還可以通過機器人自動識別你的面部表情，來判斷你的情感狀態(tài)。另外一個因素，生理信息指標。以前測腦波，需要戴很大的頭套?，F(xiàn)在可以通過可穿戴設(shè)備測量體溫等指標。這樣一來，通過這四大因素，我們就可以測出情感狀態(tài)。

2004年，我們提出一種“先進智能生態(tài)系統(tǒng)”。原先的機器人多采用卡通形式，現(xiàn)在我們要做人形機器人，讓誰來做模特呢？這涉及肖像權(quán)，所以我就先犧牲一下把“我自己”給做出來了。大家都對美女機器人感興趣，后來，我們還選了15張美女的照片，平均合成，就有了這款sisiren。

美女機器人sisiren

機器人怎樣走進千家萬戶？必須要進行機器人革命。革命必須要有想象，有想象就意味著必須要有情感。如果人類沒有情感，也不會想到要革命。不想到就不會做任何事情。我們最早提出情感機器人的時候，有人說這是天方夜譚，但現(xiàn)在情感機器人pepper已經(jīng)在做形象大使了。

有了情感機器人，我們就可以繼續(xù)開發(fā)一些產(chǎn)品。具體要怎么進行？

首先，我們要從原來的單模態(tài)小數(shù)據(jù)過渡到多模態(tài)大數(shù)據(jù)；第二，要從醫(yī)學(xué)心理過渡到工學(xué)心理；第三，要從原來的單一模態(tài)感知過渡到多模態(tài)融合感知；第四，從原來單純的人機交互過渡到人機情感交互。只有做到這些，才能讓機器人真正進入我們的家庭。

機器人是否有情？雖然今天不直接回答這個問題，但是我要說，到2049年前后，機器人的智商會全面超過我們?nèi)祟?。在那個時候，如果不出現(xiàn)大的突破、飛躍，機器人的情商可能還不及學(xué)童。盡管這樣，我們認為機器人會用某種工程的方法來識別、認知人類的情感，同時用它自身的方法來創(chuàng)生它的情感，讓我們看起來覺得這個機器人具有情感。

未來20年，我們會在這個方向上產(chǎn)生突破。在這樣一個人機共生時代，我們的家庭護理，包括老年護理，最好的醫(yī)生可能是情感機器人。用毛澤東當(dāng)年在《星星之火可以燎原》里的一句話來形容（情感機器人）：它是立于高山之巔，遠看東方已見光芒四射、噴薄欲出的一輪朝日！

最后用一句歪詩結(jié)束我的演講——天若有情天亦老，有情豈只機器人。謝謝大家。

根據(jù)任福繼教授現(xiàn)場報告實錄整理