100年前科幻小說里的概念 創造了今天千億美元的市場
2021年01月29日00:03

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  本文來自極客公園

  ‘當我創作那些機器人故事時,我並未想到在我有生之年會有機器人出現。’

  《羅梭的萬能工人》(R.U.R。)是一部足以載入史冊的科幻故事。這是捷克作家 Karel Capek 創作的舞台劇本,首映於 1921 年 1 月 25 日——整整 100 年前。

  幾十年後,被稱為‘科幻小說三巨頭’之一的艾薩克·阿西莫夫在評價這部作品時表示,‘在我看來,Capek 的劇本真的非常差,但它只因為一個詞而不朽。它提出的詞彙“機器人(robot)”,不僅對英文意義非凡,更是通過英文,對所有寫作科幻小說的語言有所貢獻。’

  在不到兩年的時間里,《羅梭的萬能工人》被翻譯成 30 多種語言,‘機器人(robot)’這個新詞彙也在全世界流行開來。

捷克作家Karel Capek|視覺中國
捷克作家Karel Capek|視覺中國

  幻想的起源

  最初的 robot 與今天的含義並不相同。

  在《羅梭的萬能工人》中,robot 一詞源自 robota,意為‘強製勞動、苦工’,而 robota 來源於斯拉夫語詞根 robot-,意為‘勞動’。

  這就是為什麼書名‘R.U.R。’的全寫‘Rossum‘s Universal Robots’中,robots 被翻譯為‘工人’。

  在原著中,robot 是一種由人類製造出來的人形工作機械,具有人的外形、特徵與功能。這種人形態的機器並非第一次出現,自古以來,仿人機器人似乎始終代表著人類對‘人造人’的幻想:有著人類外形、永不疲倦的完美仆人。

  甚至在公元前 8 世紀的《伊利亞特》中就曾記載,身有殘疾的工匠之神赫菲斯托斯用黃金打造了一批機械女僕,幫助他鍛造器物:‘它們有心能解意,有嘴能說話,有手能使力,精通手工製造。’

  真正開啟現代機器人幻想熱潮的,是前文提到的科幻巨匠阿西莫夫。

‘現代機器人故事致富’艾薩克·阿西莫夫|Literary Hub
‘現代機器人故事致富’艾薩克·阿西莫夫|Literary Hub

  在阿西莫夫開始寫作生涯的 20 世紀 30 年代,大多數涉及機器人的科幻小說,都將機器人視為怪物,認為它們會對人類的生存構成極大的威脅。而阿西莫夫認為,人類創造出機器人,必然會對它進行一定的規範。因此阿西莫夫提出了後來流行於科幻題材作品里的‘機器人學三大法則’,即:

  第一法則:機器人不得傷害人類,或坐視人類受到傷害;第二法則:機器人必須服從人類命令,除非命令與第一法則發生衝突;第三法則:在不違背第一或第二法則之下,機器人可以保護自己。

  基於這三條定律,阿西莫夫創作了‘機器人系列’的大量長短篇作品,很多科幻作家受他啟發,也預設在機器人相關作品中貫用同樣的原則。

  學術界也受到影響。在三大定律的基礎上,為進一步討論機器與人類的關係,學界創立了‘機器倫理學’。阿西莫夫在 1942 年首次提出的名詞‘機器人學’(robotics),在後來真的成為了研究機器人的學科。‘別以為我不為這事感到驕傲!’在小說集的序言中,阿西莫夫得意地說道。

  ‘當我創作那些機器人故事時,我並未想到在我有生之年會有機器人出現。’

阿西莫夫小說集《我,機器人》
阿西莫夫小說集《我,機器人》

  世界上第一台工業機器人

  事實上,現實世界里機器人的誕生,正是受到了阿西莫夫小說的啟迪。

  20 世紀 40 年代,在阿西莫夫剛開始發表科幻小說的時候,哥倫比亞大學主修物理的學生約瑟夫·恩格爾伯格迷上了故事里形形色色的機器人。

  十年之後,他遇到了發明家喬治·德沃爾,後者正在從事‘轉移物品的可編程方法’的研究。在發明專利中,德沃爾寫道:‘本發明首次提出了一種幾乎通用的機器,在需要數字化循環控制的大量不同應用中普遍適用。’

  兩人一拍即合,成立了世界上第一家機器人製造公司 Unimation,他們最初的產品,就是世界上第一台工業機器人 Unimate。

  最初的 Unimate 以‘機械臂’的形態出現,需要外接類似計算機的設備。Unimation 將它賣給了通用汽車公司,並於 1961 年安裝在新澤西州特倫頓的一家工廠,用於熱金屬塊的提舉和堆疊。

世界第一台工業機器人Unimate|IEEE
世界第一台工業機器人Unimate|IEEE

  Unimation 提出了‘工業機器人’(Industrial Robot)的概念,將機器人投入製造業,在之後的幾十年里,從簡單的搬運、組裝到噴塗、銲接甚至加工,工業機器人不斷進入越來越廣的領域,加速了整個製造業的發展進程。

  ‘因為恩格爾伯格,機器人成了一個全球性產業。’2015 年,在紀念恩格爾伯格的悼詞中,國際機器人聯合會(IFR,International Federation of Robotics)如此寫道。

  根據 IFR 的《世界機器人報告 2020》,2019 年,有 37.3 萬個工業機器人售出並投入使用。自 2014 年以來,這一數字每年增長約 11%,到 2020 年全球使用的工業機器人總數近 270 萬台

  在製造業規模最大的中國,工業機器人的部署規模同樣排名世界第一。據 IFR 的報告,目前中國工廠有 78.3 萬台工業機器人在運行,增長 21%。

  智能化的服務機器人

  德沃爾的數字化操作可編程機械臂的專利代表了現代機器人工業的基礎。

  為了進一步提高工業機器人的性能,自 20 世紀 60 年代中期開始,美國麻省理工學院、斯坦福大學、英國愛丁堡大學等陸續成立了機器人實驗室。美國興起研究第二代帶傳感器的、“有感覺”的機器人,並向人工智能進發。

  機器人傳感器的應用提高了機器人的可操作性,加快了工業機器人的發展。比如,恩斯特採用的觸覺傳感器;托莫維奇和博尼在世界上最早的“靈巧手”上用到的壓力傳感器;麥卡錫對機器人進行改進,加入視覺傳感系統。此外,利用聲呐系統、光電管等技術,工業機器人可以通過環境識別來校正自己的準確位置。

  直到世界上第一台智能機器人(Smart robot)Shakey 誕生,拉開了第三代機器人研發的序幕,可以把感知和行動智能化結合起來,更為聰明的機器人出現了。

世界第一台AI機器人 Shakey|
世界第一台AI機器人 Shakey|

  1968 年,美國斯坦福研究所公佈首台採用人工智能學的移動機器人 Shakey,它帶有視覺傳感器,能根據人的指令發現並抓取積木。1999 年,日本Sony公司推出犬型機器人 AIBO,當即銷售一空,從此娛樂機器人成為機器人邁進普通家庭的途徑之一。2002 年美國 iRobot 公司推出了吸塵器機器人 Roomba,它能避開障礙,自動設計行進路線,還能在電量不足時,自動駛向充電座。

Sony公司推出犬型機器人AIBO|視覺中國
Sony公司推出犬型機器人AIBO|視覺中國

  新一代配備了先進的軟件、傳感器和算法的智能機器人比傳統工業機器人更為靈活,適應性更強。智能機器人不再只局限在工廠里,它們開始走進普通大眾的生活,家裡的掃地機器人、娛樂機器人,商場里的智能服務機器人,醫院里的陪護機器人,越來越多的服務機器人(Service Robot)出現在大眾視野里。

  據中國電子學會分析,2019 年我國服務機器人市場規模約 22 億美元。專業人士預計,2019-2024 年全球的服務機器人銷售額將再上一個台階,到 2024 年全球服務機器人的銷售額將有望達到 170 億美元。

  重新定義 Robot

  ‘你知道,在那些老早、老早的日子裡,我創作我的機器人故事時,並未懷有那樣的雄心壯誌。’1982 年,阿西莫夫將機器人系列短篇小說結集出版,這時距離 Unimate 的出現,已經過去了二十多年。

  回過頭看,機器人從科幻故事里走出來,從一開始執行單純操作的機械臂,到後來越來越複雜的工業、服務機器人,它似乎正在回歸科幻設定里的那些印象——在高重複性的工作和‘髒亂差’的不健康環境中替代工人,或者為人類提供各種服務與陪伴。

  包括形態上,人形機器人也在發展。軟銀的機器人公司早已將人形機器人 Pepper 投入商用,波士頓動力的 Atlas 機器人在進行搜救任務的研究,就連 Hanson Robotics 噱頭十足的網紅機器人‘索菲亞’也傳出了要量產的消息。

機器人‘明星’索菲亞引起很多爭議|視覺中國
機器人‘明星’索菲亞引起很多爭議|視覺中國

  但在機器人發展的漫長歷史中,隨著人工智能、傳感器、物聯網通信的技術升級和優化,為了更好地滿足人類的需求,機器人也在變得更加智能化、人性化、專業化。

  今天我們對 robot 這個詞的理解顯然與一百年前有很多不同,它變得更加複雜,更加難以概括。但從某些層面上說,它所在科幻作品里引發的思考與討論,比如人與機器的關係,機器換人的代價等等,也越來越具有現實意義。

  與之類似的是計算機。從機房大小的計算機器,到如今隨處可見的 PC、智能手機和各種邊緣計算的設備,計算機在 40 年間給人類社會帶來了翻天覆地的改變。同樣,機器人也在發生同樣的變化,越來越多的形態,越來越豐富的功能和屬性,人們對 robot 這個單詞的認知與想像,還會持續不斷地變化下去。

  責任編輯:宋德勝

  題圖來源:視覺中國

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