Thu Jun 19 2025 07:34:37 GMT+0000 (Coordinated Universal Time)

機器人賦予我們超能力

以我們目前的能力和技術,要打造出鋼鐵人戰衣,仍然有很長的路要走,我也不指望人類能在短期內穿着機器人裝甲,四處飛行。然而,這個虛構角色代表了人類未來的可能性──只要我們能有效傾注熱情、智慧和集體資源,就能透過科技,提升人類的能力與生活體驗。
作者:丹妮拉.羅斯、 葛瑞格里.莫恩

我的工作是打造機器人,包括它們的身體和大腦。其他人得知我的職業時,通常會有兩種反應。一部分的人會憂慮,開玩笑提起「天網」,這個虛構的電腦系統在電影《魔鬼終結者》中引發了機器革命,他們會詢問機器人何時接管全世界;另一部分的人則會問,他們的車何時能自動載他們上下班。

我的回答呢?前者永遠不會發生,後者還需要很長的一段時間。然而,目前確實有一場機器人革命正在進行,並且為我們的社會和生活帶來巨變。在這史無前例的時刻,目前有大約310萬台機器人在工廠中作業,從組裝電腦到包裝產品,再到監測空氣品質,無所不包。

我們即將迎來更多激動人心的新機會和新應用。機器人不會搶走我們的工作,反而是讓我們更有能力、更高效、更精確。倘若這場革命能夠獲得恰當且明智的引導,智慧機器很可能像鋤犁大幅改善農業時代的人類生活一樣,顯着提升我們未來的生活品質。

機器人在工廠流水線上作業,極大提高工作效率。(Shutterstock)
 

實現新世界的願景

我成長於社會主義時期的羅馬尼亞,經常沉浸在法國小說家凡爾納的科幻小說中,幻想乘坐奇異的交通工具,前往遙遠的異境。當時我們只有兩個電視節目可供選擇:《朱門恩怨》和《太空迷航》。儘管兩部作品都涉及異境文化,但我格外着迷於羅賓森一家的冒險故事、以及那總是拯救他們於危難的強大機器人。

《太空迷航》和凡爾納的小說激發了我的想像力,不久後,我便萌生了關於機器人的幻想。我喜歡和朋友一起打籃球,但我總是當中最矮的一個。多數處於這種情況的孩子,都希望自己能一夕長高。但我卻想像能製造一雙機器球鞋,讓我可以一躍跳過朋友們的頭頂,來一記灌籃。

我小時候,父母非常喜愛登山健行。我們住在環繞外西凡尼亞的喀爾巴阡山脈山麓,此地因小說《德古拉》而聞名。我不記得年少時曾遇過任何不死吸血鬼,但在那些山中長途徒步時,的確經歷了自己的「恐怖」故事。這些山徑對成人來說也許還算輕鬆,但在九歲的我心目中,簡直是令人筋疲力盡的酷刑。當我拚命跟上我大步邁進的物理學家母親和電腦科學家父親時,腦中常浮現科幻小說的解決方案。我想着要建造機器腿或自動人行道,來幫助我毫不費力就跟上他們的步伐。

當時,這些只是一個孩子的夢想,但時至今日,我仍懷帶着機器人的夢想,而且這類機器和增強技術已經觸手可及了。數十年來,我一直致力於打造客製化智慧機器,來協助大眾完成基本和複雜的認知與實體任務,以實現新世界的願景。這樣的科技,在我任職的麻省理工學院電腦科學暨人工智慧實驗室、友人任職的其他大學與研究機構實驗室、以及許多具前瞻思維的企業中,已日益成熟。

機器人已能幫助人類探勘凡爾納深深着迷的神秘深邃海洋,協助我們探索火星表面,探查距離地球三千四百萬英里外的行星土壤;智慧機器現在可以修剪草坪、擔任私人健身教練、耕田、擠牛奶等。

機器人協助人類探索火星表面(Shutterstock)
 

雖然還無人開發出能讓我灌籃的機器球鞋,但我們離這個目標也愈來愈近。此外,我也在研發其他運動相關的增強技術,包括內建人工肌肉的穿戴式機器襯衫,來幫助運動員訓練;而我私心想要的,則是更厲害的網球正手拍;若你的需求是改進高爾夫揮桿,我們也能設計出相應的機器人來提供協助。

隨着時光飛逝,我的兒時夢想變得更大膽。當我塞在車陣中時,我會思考自己要如何按下按鈕,就讓車子飛到半空中;有時我會再冒險犯難一些,甚至想像自己棄車,然後製造出一副帶翅膀的外骨骼或機器人裝甲,像我最愛的超級英雄鋼鐵人一樣飛去上班。

我不怕承認,我熱愛《鋼鐵人》系列電影,東尼・史塔克和他高科技、AI強化的外骨骼動力服,這麼一個自信迷人且能力超群的角色,徹底體現了機器人技術的巨大潛能。史塔克運用自己的智慧、創意和AI、機器人技術、電子、航空和設計等知識,改造鋼鐵人戰衣,使自己能力大增。他的超能力來自於他的頭腦,而非被神祕的蜘蛛咬傷或宇宙碰撞。在我眼中,鋼鐵人才是終極的超級英雄。

以我們目前的能力和技術,要打造出鋼鐵人戰衣,仍然有很長的路要走,我也不指望人類能在短期內穿着機器人裝甲,四處飛行。然而,這個虛構角色代表了人類未來的可能性──只要我們能有效傾注熱情、智慧和集體資源,就能透過科技,提升人類的能力與生活體驗。

但是,鋼鐵人也提醒了我們潛在的風險,任何個人或團體都不應被單獨賦予重責,將如此強大的技術引入世間。我們必須確保機器人技術能造福最多的人。我期盼有一天,人人都能利用機器人增強技術,成為超級版本的自己。就像手機,曾經只是少數富人的昂貴玩具,而如今全球數十億人每天都在使用智慧型手機,即時獲取資訊和聯繫他人,提升了生活品質。我深信機器人技術也能沿着這條道路發展。

智慧機器五花八門

我雖是夢想家,但並非不切實際的烏托邦主義者。多年來,我一直密切參與研發工作,試圖將漫畫書或白日幻想的機器,化為現實生活的一部分。我深知其中的局限、風險、危險和潛力;即便如此,我依然難以壓抑內心的熱情和興奮,因為我親眼見證了未來正逐漸成形。

我建造了能夠爬行、行走、跳躍、駕駛、治療、游泳、清潔、變形、思考、甚至飛行的智慧機器;對機器人的運作原理瞭若指掌,也十分清楚機器人技術今天、明天和未來幾年的能力與限制。

清潔型智慧機器──掃地機器人技術成熟,得到普及。(Shutterstock)
 

多數人聽到「機器人」一詞時,會聯想到金屬製的人形機器人,但智慧機器的形式五花八門,製造的材料也不盡相同。我們目前已建造出軟性機器人、微型機器人和變形機器人,研究人員也在利用生物細胞設計機器人。此外,從機器蜜蜂到機器家具,幾乎任何自然環境中的物體、或建築物裡外,都能變成機器人。當刺眼的陽光讓我的學生難以看清電腦螢幕時,我們設計並製造了一款隨日光移動的機器窗簾。

我希望這本書能帶領你,以機器人學家的視角看待世界,發掘大大小小問題中的創意解決方案;同時,我也希望在展望未來之時,能提供平衡的觀點,誠實評估這個領域的現狀,檢視目前的技術發展與不足之處,分析我們需要克服的挑戰、可充分把握的機會,還要考量我們在推動機器人技術時的社會責任。

我是樂觀主義者,但是這種樂觀也伴隨着巨大責任。機器人技術是強大的工具,我們必須謹慎思考其應用的後果,確保機器人與AI能造福公眾利益,讓所有人都有機會受惠於科技帶來的未來。這需要我們深入思考潛在議題,為各種可能性做好規劃,建立解決方案,避免造成任何傷痛或損害。

結合科技與人性的優勢

首先,容我先澄清一個常見的誤解。不論你在電影或在網際網路看到什麼關於AI的內容,機器人目前都尚未奇蹟似的變成全能、獨立的實體,也不是科幻小說常暗示的那種可怕的邪惡力量,最終勢必走上反叛人類創造者一途。

機器人只是工具,正如鐵鎚一樣,本身並無好壞之分。各位不妨將這新一代的非凡機器視為非常先進的鐵鎚,其影響與價值取決於我們選擇如何使用它們。而我們有能力做出明智的選擇,讓這些工具用於改善世界或達成有意義的目標。例如,我們可與機器人合作,開發更好的藥物、讓交通更安全高效、將高危險或困難的工作交給機器人、即時翻譯對話、甚至賦予自己超能力。

沒錯,就是超能力。我是一位十分自豪的「機器人之母」,這個領域過去十年取得的成就令人驚嘆,但我們在未來20年即將達成的成果更令人期待。的確,我們才剛剛起步,近期AI領域的突破只是開端,機器人比起人類依舊十分原始。

但研究這些技術,讓我更加讚嘆人類身體與心靈的神奇,無論是歌劇家高亢的歌聲、芭蕾舞者優雅且宛若無重力的舞姿、詩人充滿力量且無比優美的詩歌,或科學家用簡單變項呈現自然律的優雅公式,這些精妙的創作和成就無法由機器取代,這些「壯舉」仍將源於人類本身的創造力與智慧。事實上,研究AI和機器人技術,讓我更深入理解人類物種驚人的認知能力、想像力和創造力,更遑論人體的力量與能力了。

我們在人機之間的較量中,仍有許多方面遠勝機器人。然而智慧機器確實在部分領域超越了我們。智慧機器憑藉着強大的晶片,能以人類無法企及的速度,飛快處理和分析難以想像的龐大數據;機器人能以無比的精準度,重複執行特定任務。

不過,即便是最先進的機器智能,依然缺乏智慧、知識和理解力。它們無法良好應對不確定性或未預見的變化;它們可以模仿藝術,但遠不及藝術家那般富有創造力。智慧機器也許能製作出類似畢卡索的作品,但不會有「畢卡索機器人」,也沒有機器人能像立體派藝術家一樣,汲取社會上的流行思想,創造出全新具突破性的藝術表達風格。

AI寫作程式或許能產出幾句或幾段看似合理的文字,甚至與真人創作幾可亂真,但是它無法創作出洞察人心、探究人類境況的偉大經典作品,不會有AI版的莎士比亞或托爾斯泰。機器人擁有卓越的能力,但在諸多領域仍存在不足,它們缺乏與生俱來的內在動力與情感。簡而言之,機器人少了「人性」。

我們時常製造出人類與機器人(或人性與科技)之間的緊張關係,但實際上我們應該做的,是花更多心思,去思考如何結合兩者,發揮各自的優勢。人類主導着這項科技的設計和應用,機器人和AI的未來發展皆由我們決定,當我們聚焦於結合機器人與人類的優勢時,或說當科技與人性能夠相輔相成時,成果也許會十分驚人。

人與機器不應該走向對立,而是結合二者優勢,相輔相成,共創美好未來。(Shutterstock)
 

數年前,研究人員進行了一項實驗,讓訓練有素的人類和客製化智慧機器,分別研究淋巴結細胞影像,以判定哪些細胞是癌細胞,哪些不是。智慧機器的錯誤率是7.5%,人類的錯誤率為3.5%。所以,人類依舊打敗了智慧機器。但更令人興奮的是:當人類與智慧機器合作時,在智慧機器的輔助下,錯誤率可降低到0.5%,這意味着診斷準確度提高了80%。

試想未來每一位醫療專業人員都能使用這類解決方案,即使在偏鄉小診所工作的醫護人員也不例外。再認真的醫師也不可能有足夠的時間,逐一研讀各項新研究和臨床試驗,但若他們能搭配這些智慧系統來診斷,將能為病人提供最先進的診療方案。

類似的機器人和AI技術進展,幾乎可以應用於所有專業領域。我的目標是幫助各位瞭解人類與智慧機器之間的根本差異,並幫助您理解我們如何及為何與機器人密切合作──我們的目的就是結合科技與人性的優勢,來為人類服務,為全人類打造更美好且令人期待的未來。

聚焦於三項科技

我將在本書中,聚焦於三項彼此息息相關的科技。第一項是機器人學,也就是機器人技術,主要透過賦予運算系統實際可移動的主體,使它能在實體世界中移動和操作,例如,想像你的智慧型手機裝上了輪子、翅膀、甚至是一隻機械手臂。

第二項科技是AI,它能賦予機器在非常特定專門的領域推理和決策的能力,例如下棋就是所謂「狹義AI」(又稱為弱AI)的一例,狹義AI也是目前主導全球的AI形式。至於電影中那種能引導強大機器人的「通用AI」(又稱為強AI),目前仍只是一個模糊且遙遠的可能性罷了。換言之,棋藝媲美大師級棋手的任務式AI系統,無法駕車穿越十字路口,也幫不了機器人挑選檯面上的咖啡杯。

第三項科技是機器學習,這項科技貫穿了機器人學和AI,主要用於分析大數據,找出模式,根據一定程度的可信度,進行預測或得出結論。這正是為何機器學習系統的程式能夠掃描全球數百萬張樹木的影像,然後辨識出它從未見過的樹木。用前述的淋巴結細胞影像判讀為例,機器學習系統負責辨識影像的模式,並與先前淋巴結癌細胞影像的模式比對。模式相符並不代表病人罹癌,但能夠促使醫師更深入檢視掃描結果,減少誤診機率。

機器學習和AI常遭混淆。AI已然成為商業和市場行銷的流行語彙,但你可以將機器學習視為模式辨識系統,負責支援AI,幫助AI系統執行更高階的決策和推論。不過,兩者共同的缺陷在於它們無法真正理解癌症或樹木的實質意義。

本書將幫助你建立對上述科技領域的基本理解,並概述機器人的能力與限制、應用時的宜與不宜;以及隨着社會與智慧機器的發展日益緊密,我們該如何行動,才能確保這些科技對人類產生正面影響。希望藉由本書,能讓您更深入瞭解這些科技的實際運作原理,以及它們將如何改善人類生活。

最後,我也期望本書能啟發您展開自己的夢想,想像人性與科技結合的未來願景,並思索什麼樣的機器人和智慧系統能造福您及全體人類。

協助人類超越生理限制

我兒時最愛的一則故事,就是伊卡洛斯的神話。這位偉大的發明家設計出一雙翅膀,克服將我們束縛於地球的永恆重力,而翱翔天際。伊卡洛斯的方法也非常巧妙,用蠟製作翅膀;雖然我不喜歡最後翅膀融化的結局,但故事其餘部分都非常鼓舞人心。

年幼時,我便開始想像人類如何能超越生理限制,做到身體無法做到的事。後來,我渴望像蜘蛛人一樣攀爬大樓,像鋼鐵人一樣飛行,像《X戰警》的魔形女一樣變形,像《驚奇四超人》的隱形女一樣隱形,或擁有超人般的力量。這些超能力似乎總是存在於故事書中,我們渴望擁有、但無法實現。

然而現在,機器人和運算技術也許會讓我們更接近這些超凡能力,機器人能獨立移動並完成任務,為我們節省時間。我們能運用機器人,來增強自身的感知、觸及範圍、精確度、力量、以及處理和回應大數據的能力。機器人還能賦予我們過去看似不可能的全新能力。這些能力看似神奇,但都是來自數學模型、演算法、精巧設計、新材料和電機元件的創新應用。

機器人確實能賦予我們超能力。

原刊於《我們與機器人的光明未來》,本社獲天下文化授權轉載。

新書簡介:

書名:《我們與機器人的光明未來:建造更美好的世界》
者:丹妮拉.羅斯、 葛瑞格里.莫恩
者:張嘉倫
出版社:天下文化
出版日期:2025年5月

作者簡介:

丹妮拉.羅斯(Daniela Rus),麻省理工學院電腦科學暨人工智慧實驗室(CSAIL)主任,維特比(Andrew and Erna Viterbi)電機工程暨電腦科學講座教授,康乃爾大學電腦科學博士。研究興趣是機器人、行動運算和資料科學。擁有多項榮銜:2002年麥克阿瑟獎得主、電腦學會(ACM)會士、人工智慧促進協會(AAAI)會士、國際電機電子工程師協會(IEEE)會士、美國國家工程院(NAE)院士、美國文理科學院(AAAS)院士。

葛瑞格里.莫恩(Gregory Mone),14本成人書籍與童書的作者或合著者,其中包括《紐約時報》暢銷書《科學大世界》、《關於聖誕老人的真相》、與奈伊(Bill Nye)合著的《傑克與天才》系列小說。莫恩將多本非小說書籍改編成適合年輕讀者的暢銷書,包括泰森(Neil deGrasse Tyson)的《船上的男孩》、《安靜》和《宇宙必修課》。著作已翻譯成12種語言,並入圍多項美國圖書獎和國際圖書獎,其中包括英國皇家學會青年圖書獎。