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古代智能机器之梦——3000 年的机器人历史

2024-03-27科技

这台扬琴自动演奏机诞生于 17 世纪 70 年代,是钟表匠约瑟夫-莫林格(Joseph Möllinger)的杰作,它模仿人类动作演奏八首乐曲。/ M.S. Rau 古董店,新奥尔良

制造这种装置的人希望它们能够克服自然限制。

原作:斯蒂芬-卡夫博士
主任
勒弗胡尔姆未来智能中心 (CFI) 主任 剑桥大学

法国哲学家勒内-笛卡尔(René Descartes)据说很喜欢自动机:自动机启发了他的观点,即生物是像钟表一样运转的生物机器。但鲜为人知的是,在这位哲学家于 1650 年去世后,一个奇怪的故事开始流传。这个故事围绕着笛卡尔的女儿弗朗辛展开,弗朗辛在五岁时死于猩红热。

根据这个故事,伤心欲绝的笛卡尔制作了一个钟表弗朗辛:一个会走路、会说话的模拟人。1649 年,当克里斯蒂娜王后邀请这位哲学家前往瑞典时,他把这个自动装置藏在一个匣子里随船出海。多疑的水手们强行打开了箱子;当机械小孩坐起来向他们问好时,惊恐的船员们把它扔到了海里。

这个故事可能是杜撰的。

但它概括了近三千年来人们对类人机器的希望和恐惧。制造这种机器的人希望它们能克服自然的限制--在笛卡尔的例子中,就是死亡本身。但这种非自然性却让其他人感到恐惧和厌恶。在我们这个机器人和人工智能(AI)发达的时代,这种两极分化的反应依然存在,学者和公众对每一次进步都表示赞赏或警告。通过深入研究智能机器的真实和想象历史,我们可以看到这些态度是如何演变的:从对值得信赖的机械帮手的幻想,到对技术的飞速发展可能导致超越人类本身的生物的恐惧。

可以说,关于近似人工智能的最古老故事可以在公元前八世纪的荷马史诗【伊利亚特】中找到。

在中国古籍 【列子·汤问】也记载了这类故事: 「偃师献技」是一则科学幻想寓言,公元前九世纪的 偃师能够 制造出能歌善舞的人偶。

其中,金属加工之神赫菲斯托斯(Hephaestus)创造了金色的女仆,帮助他进行锻造:"在她们的心中有理解力,在她们的心中有语言和力量,她们懂得狡猾的手工"。赫菲斯托斯据说也是第一个 "机器人杀手 "塔洛斯的创造者。在公元前三世纪的史诗【阿尔戈诺蒂卡】(Argonautica)中,塔洛斯是一个机械青铜巨像,它在克里特岛海岸巡逻,向入侵者投掷巨石。

十九世纪亚历山大英雄的木偶剧院雕刻。/ INTERFOTO/Alamy

这些虚构都有现实基础:古希腊的技术专家在机械和金属加工方面有着惊人的技艺。古典学家阿德里安娜-马约尔(Adrienne Mayor)在即将出版的【神与机器人】一书中描述了【阿尔戈诺蒂卡】问世两个世纪前奥林匹克运动会上出现的青铜自动装置--跳跃的海豚和明显在飞行的雄鹰。数学家兼工程师亚历山大的希罗(Hero of Alexandria)在其公元一世纪的论文【论自动机制造】中描述了一个全自动的木偶剧场,通过移位谷物、轴、杠杆、滑轮和轮子的组合,可以上演一出完整的悲剧。

这些古典故事揭示了当时和现在一样,人形机器在大多数情况下代表着简单的希望--永远服从命令的理想仆人,永不疲惫的完美士兵。但是,随着希腊的影响力在公元前几个世纪的衰落,西方进入了一个自动机制造技术失传的千年,同时失传的还有与之相关的愿望。

正如历史学家 E. R. 特鲁伊特在【中世纪机器人】(Medieval Robots,2015 年)一书中所描述的那样,正是拜占庭帝国和阿拉伯世界在这几个世纪中保存了机械艺术。例如,大约在公元 850 年,位于现在伊拉克的巴努-穆萨兄弟出版了【巧妙装置之书】,其中介绍了水力风琴等自动装置。因此,在西方,机械仿真的 "异域性 "变得更加复杂。自动装置与异国情调和 "异教徒 "东方的观念联系在一起,在一段时间内,人们对自动装置充满了敬畏和怀疑。

1630 年的一幅木刻描绘了学者罗杰-培根(Roger Bacon)会说话的青铜头像的故事。/ Anon./Wikimedia Commons

13 世纪,西方对自动机的兴趣再度高涨。自动人偶开始出现在宫廷中,成为让游客惊叹不已的展示品。阿图瓦伯爵(Count of Artois)在现今法国北部的赫斯丁城堡(château of Hesdin)委托制作了一组机械化野兽和机器人,它们与客人互动,斥责他们,甚至用水浸泡他们。与此同时,黑暗主题的蛛丝马迹也开始出现。

一些伟大的中世纪学者,如罗杰-培根(Roger Bacon)和阿尔伯特-马格努斯(Albertus Magnus),都被传言创造了一个可以回答任何问题的青铜头像--一个原型西里(Siri)。这些故事的结局都很糟糕,神谕被毁了,有时是被不信任它的人毁了。在这些警世故事中,创造人工智能是一种普罗米修斯式的狂妄行为,是凡人不该拥有的半神力-- 这预示着笛卡尔女儿的故事和玛丽-雪莱的【弗兰肯斯坦】( 见 R. Holmes Nature 535, 490-492; 2016)。

然而,在文艺复兴的文化和科技大发展时期,机械人的脚步依然没有停止。从教堂中的机械天使到石窟中的海神自动人偶,液压、弹簧动力和发条自动人偶在欧洲大量涌现,引起了广泛的惊叹。它们的神秘内涵开始让位于对尖端科学发展的反映: 例如,达芬奇就设计了一个通过砝码和滑轮进行内部操作的机器人骑士。

在随后的几个世纪里,笛卡尔将生物视为复杂机器的观点激发了制造业的新高度,欧洲在十七世纪到十九世纪初达到了自动化的顶峰。工匠大师们仿照生命创造了艺术奇迹,如雅克-德-沃康森(Jacques de Vaucanson)1739 年的 "消化鸭"(Digesting Duck)。它的每只翅膀上都有 400 多个活动部件,内部装有橡胶管,可以吃喝拉撒。

十八世纪的机械土耳其人,后来被揭穿是一个骗局。/ INTERFOTO/Alamy

但这只鸭子并没有 "消化 "机制:它的 "粪便 "实际上是从一个暗格中喷射出来的预制颗粒。

几十年后的 1770 年,发明家沃尔夫冈-冯-肯佩兰(Wolfgang von Kempelen)发明了臭名昭著的会下象棋的 "机械土耳其人"(Mechanical Turk)。虽然很多人怀疑这是一个骗局,但直到 1857 年一篇揭秘文章宣布它是由一个藏在里面的人操作的时候,没人能弄明白他们是如何上当受骗的。

当时的小说中反映出,人们对这种装置的越轨性质的敬畏开始与对欺骗的恐惧交织在一起。例如,在普鲁士浪漫主义作家 E. T. A. 霍夫曼 1816 年创作的短篇小说【睡魔】中,主人公纳塔奈尔被一位名叫奥林匹亚的女子的美貌所迷惑。发现她是一台自动机后,他自杀了。

智能机器的想象共鸣在 20 世纪开始达到顶峰,当时工业化以生产线的节奏取代了自然的节奏。这也是一个革命和机械化战争的时代。在这一背景下,"机器人 "一词诞生于捷克作家卡雷尔-恰佩克(Karel Čapek)1920 年的剧本【R.U.R.】(罗森的通用机器人)中。在这部创造了 "机器人 "一词的作品中,机器人反抗并摧毁了它们的创造者。事实证明,这种反叛叙事是我们对人工智能最强烈的恐惧,并随着技术的发展而不断重演。

在冷战时期的太空竞赛中,电影【2001:太空漫游】(1968 年)让我们看到了凶残的飞船超级计算机 HAL 9000。随着互联网的兴起,我们有了 "天网"--一个在【终结者】(始于 1984 年)电影中变得具有自我意识的防御网络--以及【黑客帝国】(1999 年),其中的智能机器养殖人类,而人类的大脑在不知不觉中栖息在虚拟现实中。

现在,随着人工智能成为头条新闻的主角,我们又看到精密的机器人推翻了它们的过气主人,从2015年电影【机械姬】(Ex Machina)中的艾娃(Ava)到电视连续剧【西部世界】(Westworld)中游乐园的机器人主人。

机器人造反这一顽固话题揭示了我们与智能机器之间关系的核心悖论。我们希望创造出聪明的工具,能做我们能做的一切,甚至更多。它们将是完美的神谕、仆人、士兵,甚至是爱人。为了实现我们的希望,它们必须拥有智力和代理权等属性--它们有自己的思想,比我们的思想更优秀。但矛盾的是,这也是我们害怕 HAL 和天网的原因。矛盾之处在于,我们希望创造出能力超人但地位低于人类的人。

我们的希望不断威胁着我们的恐惧,但我们仍然抱有希望。每一个反叛的机器人都有其仁慈的对应物,如【星球大战】系列中的 C-3PO 或史蒂文-斯皮尔伯格 2001 年的电影【人工智能】中的机器人小孩大卫。无论是充满希望的故事还是令人恐惧的故事,都向我们揭示了我们对人工智能的复杂情感反应。了解这些及其深刻的历史,对于充分利用智能机器的生活至关重要。

原文发表于【自然】2018 年