智能机器人:从“深蓝”到AlphaGo
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前言

机器人大致可分为三代,分别是编程机器人、感知机器人和智能机器人。从“深蓝”战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫到AlphaGo战胜围棋世界冠军李世石,二三十年来,智能机器人总能出乎意料地在智力上战胜人类,其智力发展水平早已在不经意之间超乎了所有人的想象。

移动互联网的发明引领了第三次科技革命,而科学家们坚定地认为,有关于人工智能领域的探索和研发,将引领人类社会的第四次科技革命。在这里,以人工智能理论为基础的智能机器人,完美地继承了编程和感知两代机器人的优点,它们拥有多种多样的传感器、自由灵活的钢铁构架、五花八门的应用程序以及令人称道的中央处理器。而无论形态还是智力,智能机器人都具备了一定意义上的“社会人”的概念:多种多样的传感器相当于人类的感知系统,自由灵活的钢铁构架相当于人类的四肢关节,五花八门的应用程序相当于人体内部的器官,中央处理器则相当于人类的大脑。智能机器人与人类拥有种种惊人的相似之处,这充分证明了智能机器人正在向着替代人类工作的方向发展。

如今,智能机器人可以利用多种传感器感知外界环境信息,也可以通过互联网连接大数据,学习和储备海量的人类知识。面对不断变化的外界环境,智能机器人的适应能力越来越强;对于海量的知识信息,智能机器人的学习越来越讲究方法。

目前,人类对智能机器人的研发还处于初级阶段。总体来说,智能机器人研发的核心问题有两个。第一,从与人的关系上来说,提高智能机器人的主观认知能力是核心所在。而要解决这一问题,就需要科学家为智能机器人设计出一个更加完善和友好的人机界面,这样有助于人与智能机器人的互动交流。当人们对机器人发出指令后,它们能够自主运算出解决方案,自行执行相关步骤,并自动完成目标任务。第二,从与外界环境的关系上来说,提高智能机器人的适应性是重心所在。要想让智能机器人拥有更强的环境适应性,科学家们就需要加强对智能机器人的训练,引导智能机器人去自主学习,并且促进智能机器人与环境的信息交流。

我国对机器人的研究发展较慢,相对于美国等西方国家还比较落后。美国对智能机器人的研发一直处于世界先进水平,不管是技术性、功能性,还是可靠性、适应性,美国的智能科技都无疑是同类竞争中的佼佼者,并且美国智能机器人的应用更多也更广泛。日本由于在半导体芯片方面高度发达,其智能机器人工艺精湛,水平先进,甚至可以制造出与人外表、体形一模一样的智能机器人。虽然我国对智能机器人的研发水平还不高,但随着改革开放政策的深入推进,我国已经孕育出一批优秀的高科技企业,如百度、讯飞、中兴、华为等。这些高科技公司对智能机器人的研究也在加紧进行,并相继取得了较为先进的成果,其中“百度大脑”和“讯飞超脑”计划影响十分巨大。

当今社会,智能机器人在人类生活中的应用已经相当广泛,有替代人类孤身犯险的消防机器人,有任劳任怨、持续做工的工业和农业机器人,有帮助人们打理家务的扫地机器人,有照顾老人、孩童、病人的护理机器人,有保卫国防安全的军用机器人,还有会搞艺术的绘画机器人、作曲机器人、演奏机器人、指挥机器人、写作机器人等。另外,无人机、无人驾驶汽车早已面世并投入使用,科学家们还在加紧研发灵敏度更高、功能性和适应性更好的宇航机器人以及真正拥有人类思维模式的情感机器人等。

智能机器人的发展将在互联网技术和人工智能技术的支持下,不断加入更多的先进技术,如大数据技术、云计算技术、多传感器信息融合技术、深度学习神经网络技术等。除了先进的技术,智能机器人还将融合多种理论和算法,如神经网络算法、模糊逻辑算法、概率论推理算法、免疫算法、蚁群算法以及蒙特卡洛树搜索算法等。充分利用这些先进技术和科学理论算法,智能机器人将在不断升级中逐渐完善。

然而,智能机器人虽然改变了人们的生活方式,提高了人们的生活水平和生活质量,为人类的发展做出了不可磨灭的贡献,但是随着机器人智力的不断提高,人们也陷入了对智能机器人的思考中。例如,如果智能机器人拥有了和人类同等的智慧,它们是否仍甘心做人类的工具?它们是否会反叛人类并取而代之?这种思考虽然有些为时尚早,但却并非没有必要。未来,智能机器人究竟能发展到怎样的地步,我们虽然可以预期,但就像人们对人机大战的预期一样,最终的结果往往出人意料,因此,智能机器人未来的发展还是一个让人期待的谜题。

本书结合了智能机器人的一线资料,从总体上概述了智能机器人的发展现状、智能机器人在各个领域的应用情况、人机大战的现实意义和深远影响、智能机器人的应用技术和思考方式、智能机器人所引发的社会思考以及对智能机器人未来的展望等多方面的内容。

本书内容全面具体,视角独特,由浅入深地论述了智能机器人的相关知识,观点深刻,意味深长。本书详尽介绍了人类生活中各种智能机器人的完美应用,让读者在阅读中切实感受智能机器人带给人类的便利和新奇,而这一切都得益于世界科技的发展。透过本书,读者可以在吸取智能机器人相关知识的同时,享受跟随智能机器人发展的旅程所带给人的快乐。