超級機器人誕生：能夠預知人類的意圖

 

    據美國《科學日報》報道，歐洲一組由機器人技術、心理學、認知科學等學科的科學家組成的研究開發組已經研製出一種新機器人，該機器人可以預知人類搭檔的意圖。這種預知行為的能力可以使人類和機器人的合作更加的自然。

    科幻小說中可以行走、說話、思考的機器人離今天依然很遙遠。甚至，目前智能程度最高的機器人也只不過充當傭人的角色，需要為它們編好程序，它們才能按人類的命令行事。許多研究小組正在試圖研製一種機器人，使其不再像是工人而是更像合作夥伴。但是，要扮演好人類合作夥伴這一角色，它們就必須能夠與人類自然地相互配合，在合作的任務中發揮前攝性作用，並且可以做出決策。這就需要機器人能夠提問、討論和探究任務的可能性，評估合作夥伴的想法和預測他們下一步將會做什麼。

    歐盟資助的JAST項目組織了一個由多種學科組成的研究小組一起研究開發這種機器人。該項目研究當機器人與人類合作完成一項任務的時候，如何使這種機器人能夠預測人類合作夥伴的活動和意圖。要想讓機器人和人類的合作更加自然，就必須瞭解「自然」的真正意義。但很少有人研究認知機制，而認知機制是合作的基礎。

    因此，JAST項目的一個主要的目標就是進行人與人之間是如何合作的研究。這些實驗和研究可以為機器人與人類自然協作的行為提供依據。參加JAST項目的研究人員在有關參與合作行為和制定決策的認知過程上已經取得了一些重大發現。神經元能夠通過有效複製來模仿大腦是如何瞭解行為的，這樣就可以與之產生共鳴。在JAST項目中，一個類似的共鳴在合作任務中已經被發現，人類會不斷地觀察他們的合作夥伴並且在腦中複製他們的行為，從而試圖理解它。換句話說，大腦鏡像其他人的行為，要麼機械的模擬，要麼選擇最適當的補充行為。

    這種JAST機器人裝配了一個共鳴系統，該系統可以使機器人擁有觀察能力和鏡像的能力。來自米尼奧大學的沃爾弗拉姆-厄爾哈根(Wolfram Erlhagen)是該項目的合作夥伴之一，他解釋說：「在我們的實驗中，機器人不是通過觀察來學習一項任務，這種JAST機器人已經知道自己的任務是什麼，他們通過觀察，將所知任務和所從事任務進行比對，並迅速預測合作夥伴的行動，如果當合作夥伴沒有遵循正確的或預期的工作程序時，機器人還會指出錯誤的行為。這種機器人已經在不同的場合下進行了測試。在一次測試中，該機器人被定義為』老師』，指導並與人類夥伴合作製造一個複雜的玩具模型。在另外一次測試中，該機器人被定義與人類在平等條件下工作。我們的測試目的是為了瞭解機器人是否能與人類很好的合作並完成任務。」

    通過觀察人類合作夥伴抓取工具或模型的一部分，該機器人能夠預測其合作夥伴打算如何使用它。像這樣的線索可以幫助機器人預見它的合作夥伴下一步可能需要什麼。預測可以是不固定的相互作用，機器人在選擇下一步如何做之前，不必瞭解行為的最終結果。

    該機器人還能被設計用以處理不明錯誤，當它們的合作夥伴的意圖不明確是，它們會詢問清楚。例如，如果一個器件被用在三個不同的結構上，機器人就會問它的合作夥伴的初衷是要用在哪一個目標上。那麼，為什麼JAST系統不同於其它機器人？Erlhagen說：「這種機器人的神經結構可以模仿我們人類學習的共鳴程序，這樣就將人類心理和機器人結合的非常緊了。合作行為尚未在其它的機器人項目中得到處理，雖然其中一些機器人可能已經開發出了可以預測機動行為的能力，但不是決策和意圖。 JAST項目的機器人可以在一個較高的認知水平上完成預測。」

    然而，在機器人可以像人一樣能夠被放置在周圍的人群中之前，它們必須學習一些禮儀。人類知道如何根據他們所處的背景行事，對於機器人來說，這是非常微妙的，也是機器人很難理解的。然而，通過對這個預測能力的不斷改善，應該有可能研製出具有前攝性的機器人，使它們在開始工作前就有所預測。也許有一天機器人可以使用JAST項目的方法採取主動行為，還會問：「您想喝杯茶嗎？」。