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第24章 对人类未来的预测(4)

例如,我们的社会是按照父母子女这样的世代概念来进行规范的,但是,复制品克隆人将打破这种世代概念,因为他们与细胞核的供体既不是亲子关系,也不是兄弟姐妹关系,如果承认他们与供体的同一性,却又存在代间的年龄差,这样,世代的概念在克隆时代将不复存在,那时人类社会将不得不再转过头去注视一些低等生物中的社会规范(如果低等生物中存在社会的话)。世代概念模糊了,那么,建立在这个基础上的法律,如继承关系等也将不复有效,社会失去平衡,造成紊乱,人类不得不为寻找新的规范而进行种种尝试。

因此,对于如克隆技术这样易于引发社会问题的科学技术,必须实行社会控制。

怎样控制生物技术带给人类的危害

我们应该采取什么措施来控制生物技术对人类可能带来的危害呢?

除了新闻媒介的呼吁和从事这项科研工作的人员的职业道德的约束之外,关键是要立法,或者制定一套规则:凡是涉及基因工程、遗传工程的研究,都要置于专业委员会的监督和管制之下,而这个专业委员中一定要有社会学、哲学、经济学领域的专家参与,从社会发展、伦理要求以及经济成本与效益的角度进行论证、监督和管制,以此决定生物技术的发展方向。

科学技术的发展对于人类总是存在着“有利”和“不利”两个方面,对于“有利”的一面必须支持和鼓励,对于“不利”的一面则必须用法律来解决,关键在于人类的理性把握。应当相信,人类完全有能力将包括克隆在内的生物技术控制在符合伦理的范围内,从长远来看,克隆技术可能使人类的伦理产生危机,但是危机深化一次,伦理要求对它的控制也更进一步。事实的确如此,人类社会本身不正是在种种危机中走出来的吗?

在走向21世纪的今天,科学技术将会呈现大踏步的发展,特别是信息技术、生态技术以及生物技术,将是21世纪科技发展的方向,它们不仅使原来的一些纯自然过程能够按照人类的意志发展,而且在地球上从未发生过的“自然现象”在人工控制下也能发生了。从某种程度上说,科学的未来就是人类的未来。科学技术的责任和全人类的责任,这两者之间的关系可能将有着从未有过的息息相关,科学技术与人类的冲突可能也将更加突出。克隆技术——哺乳动物体细胞克隆的成功——在20世纪结束之时获得的突破性进展,从而引发的全世界的反响和讨论,也许已经昭示了这一点。

未来也许是无法预测的。但可以预测的是,人类必然能以良知、理性和智慧的光辉照亮人类社会发展的征途。

我们相信人类有能力把握自己的命运和前途。

机器人与人类

“机器人”的命名缘由

捷克斯洛伐克作家卡雷尔·查培克把他剧本中的主人公——人制造的替人当奴仆的人造人,用捷克语robota来青,原意为“劳役”。从此,世界各国都援引此词的读音——罗勃特,来表示人制造的类人的机器,我国则采该词的意译“机器人”。

几十年的音译沿用下来,rbota的含义演变为人造的自动机、自动仪器。当然,人造操作手和人造人也是属于自动机的一种,故而也包含于其中。在国外,由于是音译,不牵涉到“人”这个词,所以把各种各样形状的自动机器——只要它能像人一样地进行工作,而不管它的样子如何千奇百怪,像不像“人”,都称为罗勃特。在我国,由于音译为“机器人”,加上人们在科幻小说和电影中看到的“罗勃特”的形象不是与人完全一样,就是像变形金刚那样与人的形状非常接近的形象,因此,许多人特别是青少年见到那些不像“人”的工业机器人、宇宙机器人等都会惊讶地问:“这也是机器人吗?”根据我国科学家所下的定义,可以肯定地回答:“它们是机器人。”

我们对“机器人”这个专用名词,应从它的本质来理解,也就是从国际上对“罗勃特”的角度来了解和研究它,而不是只从字面上来认识它。

机器人诞生

自从“机器人”这个名字产生以来,机器人的形象就出现在各类科幻乃至文学作品里。那时候,几乎所有的机器人在形体上都与人类毫无差异,但是,关于这些机器人是如何产生的则有多种版本殊异的说法。有个故事具有相当深远的影响,尤其是在上个世纪。传说塞浦路斯岛的国王皮格马利翁雕刻了一个非常精致的象牙少女雕像,给她取名为盖拉蒂。后来,由于某种原因,皮格马利翁爱上了盖拉蒂。于是,他苦苦地哀求女神阿弗洛狄特,请求给他一个像盖拉蒂那样美丽的妻子。后来,女神终于答应了皮格马利翁的请求,使盖拉蒂拥有了生命——盖拉蒂算不算“机器人”?也有那么些意思,而《2001年:宇宙探险记》中的主人公海尔似乎更接近于机器人的标准,它有一个能够交流的大脑,有情绪,也有抽象思维。它应当是未来智能机器人的原型。

总之,在科幻或文学作品里,机器人的历史早就开始了。当然,作家们不可能预见到真正的机器人决非是他们所想象的那个样子。而且,从文学的角度来说,虚构的人形机器人也会增加作品的生动性。此外,作家们普遍有一个善良的愿望,那就是人类永远最聪明。因此,在他们的作品里,无论出现多么高级的生命形式,比如外星人或者极度智能的机器人,人类都想出了办法,最终制服了他们。《星球大战》中写的就是这种情况。故事中的外星侵略者(有外星人,也有外星机器人)最终因感染了一种致命的地球微生物而相继死去,而人类却安然无恙。

真正的机器人该是什么样子呢?其实,机器人的历史并不算长,1959年,美国人英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人,机器人的历史才真正开始。

美国发展机器人的曲折之路

美国是机器人的诞生地,早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人,比起号称“机器人王国”的日本起步至少要早五六年。经过30多年的发展,美国现已成为世界上的机器人强国之一,基础雄厚,技术先进。综观它的发展史,道路是曲折的,不平坦的。

由于美国政府从60年代到70年代中的十几年期间,并没有把工业机器人列入重点发展项目,只是在几所大学和少数公司开展了一些研究工作。对于企业来说,在只看到眼前利益,政府又无财政支持的情况下,宁愿错过良机,固守在使用剐性自动化装置上,也不愿冒着风险,去应用或制造机器人。加上,当时美国失业率高达665%,政府担心发展机器人会造成更多人失业,因此不予投资,也不组织研制机器人,这不能不说是美国政府的战略决策错误。70年代后期,美国政府和企业界虽有所重视,但在技术路线上仍把重点放在研究机器人软件及军事、宇宙、海洋、核工程等特殊领域的高级机器人的开发上,致使日本的工业机器人后来居上,并在工业生产的应用上及机器人制造业上很快超过了美国,产品在国际市场上形成了较强的竞争力。

进入80年代之后,美国才感到形势紧迫,政府和企业界才对机器人真正重视起来,政策上也有所体现,一方面鼓励工业界发展和应用机器人,另一方面制订计划、提高投资,增加机器人的研究经费,把机器人看成美国再次工业化的特征,使美国的机器人迅速发展。

80年代中后期,随着各大厂家应用机器人的技术日臻成熟,第一代机器人的技术性能越来越满足不了实际需要,美国开始生产带有视觉、力觉的第二代机器人,并很快占领了美国60%的机器人市场。

尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究,忽视应用开发研究的曲折道路,但是美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位。其技术全面、先进,适应性也很强。具体表现在:

(1)性能可靠,功能全面,精确度高;

(2)机器人语言研究发展较快,语言类型多、应用广,水平高居世界之首;

(3)智能技术发展快,其视觉、触觉等人工智能技术已在航天、汽车工业中广泛应用;

(4)高智能、高难度的军用机器人、太空机器人等发展迅速,主要用于扫雷、布雷、侦察、站岗及太空探测方面。

人类希望机器人具备的功能

在小说和电影中,人们对机器人的构想,是希望它能像“人”一样聪明能干,通晓事理。现代机器人学研究的最终目标正是要开发出能用感觉和智能工作,并具有与人相似的机能和外形的自动机械。为此,首先应了解能与人体各主要机能相对应的技术领域及其目前发展的水平。

第一代机器人

“尤里梅特”和“沃尔萨特兰”堪称第一代机器人的杰出代表,这两种工业机器都有一个共同的特点:它们必须先由人手把手地教导,学会以后,才开始工作。它们的工作原理是这样的:人手把着机械手,把应当完成的任务仔细做一遍,或者想办法发出指令,让机器人手臂先运动起来,一步步完成它应当完成的各种动作。这个过程叫做“示教”,是人教工业机器人的过程。在人教导机器人的同时,机器人的传感器就能够把机器人各部分运动范围、运动速度等测量出来,依次送给机器人的记忆库,它可以把机器人各部分运动顺序、位置、速度等记录并贮存起来。机器人工作时,记忆库打开,把信号释放出来控制机器人的工作,这就是“再现”的过程,它的动作十分机械,完全再现了人教给它的动作,甚至连细节都不会忘记,但是它的动作却十分准确,不会产生一点儿偏差,并且可以自动、反复不断地进行这种工作。

现在,机器人的种类虽然很多,但是其庞大家族的主要成员仍然是示教再现型工业机器人,从制造机器人的初衷是为了实现生产自动化的角度看,这种工业机器人造价低廉,最为实用。

示教再现型工业机器人主要由机械手臂、控制装置、机座、能源装置(相当于人的消化吸收系统)和驱动装置等几部分构成。这种工业机器人按结构可以分为直角座标式、球座标式、圆柱座标式和关节式机器人,一般做成类似人臂的结构,以满足三维空间位置及姿态的要求。

第二代机器人

和示教再现型工业机器人不同,感觉机器人不需要通过示教的过程获取知识,而是由电脑对感觉器官所获取的信号进行加工,并作出判断,然后自发产生控制作用,操纵着机器人的手、脚做出相应的运动。感觉机器人被称为第二代机器人。20世纪70年代,第二代机器人开始有了较大的发展并被广泛地应用于生产、生活实践中。感觉机器人的显著特征是对外界环境的变化具有感觉的能力,它能在适应外界条件变化的情况下完成各项工作任务,具有一定的视觉、听觉和触觉功能,其控制方式显然要比示教再现型工业机器人复杂得多。感觉机器人自1980年以后进入了实用阶段,并开始普及,这类机器人的典型代表是检修机器人、自主型双臂机器人、语言启动机械手、核工业机器人等。

第三代机器人

第三代机器人是高级智能机器人。它不但具有第二代机器人的感觉功能和简单的自适应能力,而且能充分识别工作对象和工作环境,并能根据人给的指令和它自身的判断结果,自动确定与之相适应的动作。这类机器人目前尚处于实验室研究、探索阶段,有大量复杂的技术难题尚待解决。专家们认为,对智能机器人的研究主要应体现在它所必须具备的下列三方面能力上:

(1)对环境的感觉能力。

智能机器人应具有类似人的各种感觉的传感系统,如听觉、视觉、触觉、嗅觉等。通过各种类型的传感器,能对周围的事物和环境有三维立体的识别能力。

(2)对环境的作用能力。

智能机器人应通过它自身的操作系统,令机器人的手、脚等肢体动作,完成人给它的动作指令。当然,第三代机器人的操作机构应更灵活、更精巧。

(3)对环境、作业的思考能力。

智能机器人的大脑应更聪明,更具智能性,可进行复杂的逻辑思维、判断与决策,能在作业环境中独立行动。例如研究人——机(器人)对话,人向机器人发出自然语言的指令,机器人经传感器能通过计算机进行识别,并与人进行对话,从而决定操作系统如何动作等。

智能机器人是人类几千年来所幻想的“万能”的人造人,它所具有的这些能力建立在仿生学、控制论、计算机科学相互渗透和发展的基础上,与第五代计算机的研究有着更为直接的关系。随着科学技术的不断进步,通过人类的不懈努力,在21世纪定能出现新一代智能机器人。

人面机器人

1996年,日本东京科技大学教授原文雄展示了自己研制的人面机器人,这种机器人能够表达喜、怒、哀、惊、恨、忧等6种人类情感。原文雄从1993年开始研究人面机器人,他认为像这样的机器人也许能够取代计算机的键盘并使计算机变得速度更快。人面机器人的皮肤是由硅制成的,它的24块肌肉是由铝制成的液压活塞。人面机器人是一张女人的面孔,它通过装在眼球后面的微型摄像机观看东西,并作出相应的表情反应。

机器人画家

日本有两位颇有名气的机器人画家,它们因为能表演娴熟的绘画技巧而深受人们的喜爱。上门求画的人很多,它们常常忙得不亦乐乎。每逢此时,机器人会说:机器人便向客人端详片刻说:“已经决定了,现在我给你作画。”数分钟后,一幅栩栩如生的人物素描即告完成。随后,机器人签上了自己的大名,将作品交给客人。如果得到客人的赞赏,它会很高兴地说:“谢谢,再见。”

机器人——“罗伯特警长”

美国斯坦福研究所制造出了一种机器人警察,取名叫“罗伯特警长”。“罗伯特警长”十分能干,它每小时可以行走30公里,它身上的红外系统可以发现在黑暗中的罪犯,它腿上的地音探测器和震动传感器可以发现在禁区内走动的人,它还可以用麻醉气体攻击入侵者,用声音使入侵者丧失战斗力。在一次执行任务中,“罗伯特警长”大大地出了一次风头。两名抢劫犯劫持了人质逃进了一所公寓,并持枪与警察相持了很久,警察有多人受伤。这时候,“罗伯特警长”出马了,它步履蹒跚地走进了楼房。几分钟后枪声停止,“罗伯特警长”发出喜讯:

“罪犯全部解决。”