正文

利用現(xiàn)實(shí)世界的反饋實(shí)現(xiàn)交流

失控 作者:(美)凱文·凱利


 

過度集中的通訊負(fù)荷并非中央大腦僅有的麻煩。中央內(nèi)存的維護(hù)同樣讓人感到頭痛。共享的內(nèi)存必須嚴(yán)格、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地更新――很多公司對(duì)此都深有感觸。對(duì)機(jī)器人來說,控制中心要承擔(dān)的艱巨任務(wù)是根據(jù)自己的感知來編輯或更新一個(gè)“外部世界模型”,一個(gè)理論,或者一個(gè)表述――墻在哪里,門還有多遠(yuǎn),還有,別忘了,留神那里的樓梯。

如果由不同感應(yīng)器反饋回來的信息互相沖突,大腦中樞該怎么辦?眼睛說有物體過來了,而耳朵卻說那物體正在離去。大腦該信誰的?合乎常理的做法是盡力找出真相。于是,控制中心調(diào)節(jié)糾紛并重新修正信號(hào),使之一致。在非包容結(jié)構(gòu)的機(jī)器人中,中央大腦的計(jì)算資源大都消耗在根據(jù)不同視角的反饋信號(hào)繪制協(xié)調(diào)一致的外部世界映像上。系統(tǒng)每個(gè)部分對(duì)攝像頭和紅外傳感器傳回的海量數(shù)據(jù)有各自不同的解讀,因而各自形成對(duì)外部世界大不一樣的觀感。這種情況下,大腦永遠(yuǎn)無法協(xié)調(diào)好所有的事情,因而總是一事無成。

要協(xié)調(diào)出一幅關(guān)于世界的中央視圖實(shí)在太難了,而布魯克斯發(fā)現(xiàn)利用現(xiàn)實(shí)世界作為其自身的模型要容易得多:“這個(gè)主意很棒,因?yàn)槭澜绱_實(shí)是其自身相當(dāng)好的模型?!庇捎跊]有中央強(qiáng)制的模型,也就沒有人承擔(dān)調(diào)解爭(zhēng)議的工作,爭(zhēng)議本身本不需要調(diào)和。相反,不同的信號(hào)產(chǎn)生出不同的行為。在包容控制的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)中,行為是通過抑制、延遲、激活等方式被遴選出來的。

實(shí)質(zhì)上,對(duì)機(jī)器人來說(或者說對(duì)昆蟲來說——布魯克斯更愿這么表述),并不存在外部世界的映像。沒有中央記憶,沒有中央指令,沒有中央存在。一切都是分布式的?!巴ㄟ^外部世界進(jìn)行溝通可以避免根據(jù)來自觸臂的數(shù)據(jù)調(diào)校視覺系統(tǒng)的問題。”布魯克斯寫道。外部世界自身成為“中央”控制者;沒有映像的環(huán)境成為映像本身。這樣就節(jié)約下海量的計(jì)算工作?!霸谶@樣的組織內(nèi),”布魯克斯說,“只需少量的計(jì)算就可以產(chǎn)生智能行為。”

沒有了中央機(jī)構(gòu),形形色色的個(gè)體們或是冒尖或是沉寂。我們可以這樣理解布魯克斯提出的機(jī)制——用他的話來說就是,“大腦里的個(gè)體們通過外部世界進(jìn)行溝通來競(jìng)爭(zhēng)機(jī)器人的身體資源?!敝挥谐晒ψ龅竭@一點(diǎn)的那些個(gè)體才能得到其它個(gè)體的注意。

那些腦子轉(zhuǎn)得快的人發(fā)現(xiàn),布魯克斯的方案正是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的絕妙寫照:參與市場(chǎng)活動(dòng)的個(gè)體之間并沒有交流,他們只是觀察別人的行動(dòng)對(duì)共同市場(chǎng)所造成的影響(不是行動(dòng)本身)。從千百位我從未謀面的商販那里,我得知了鮮蛋的價(jià)格信息。信息告訴我(含雜在很多別的信息里):“一打雞蛋比一雙皮鞋便宜,但是比打兩分鐘國內(nèi)長途貴?!边@個(gè)信息和很多其它價(jià)格信息一起,指導(dǎo)了千萬個(gè)養(yǎng)雞場(chǎng)主、制鞋商和投資銀行家的經(jīng)營行為,告訴他們?cè)撛谀睦锿斗刨Y金和精力。

布魯克斯的模型,不僅僅為人工智能領(lǐng)域帶來了變革,它也是任何類型的復(fù)雜機(jī)體得以運(yùn)作的真正模型。我們?cè)谒蓄愋偷幕钕到y(tǒng)中都能看到包容結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)層級(jí)機(jī)制。布魯克斯總結(jié)了設(shè)計(jì)移動(dòng)式機(jī)器人的五條經(jīng)驗(yàn),其表述如下:

l  遞增式構(gòu)建――讓復(fù)雜性自我生成發(fā)展,而非生硬植入

l  傳感器和執(zhí)行器的緊密耦合――要低級(jí)反射,不要高級(jí)思考

l  與模塊無關(guān)的層級(jí)――把系統(tǒng)拆分為自行發(fā)展的子單元

l  分散控制――不搞中央集權(quán)計(jì)劃

l  稀疏通訊――觀察外部世界的結(jié)果,而非依賴導(dǎo)線來傳遞訊息

當(dāng)布魯克斯把笨重且剛愎自用的機(jī)器怪獸壓縮成一只卑微的、輕如鴻毛的小爬蟲時(shí),他從那次小型化的嘗試中有了新的認(rèn)識(shí)。以前,要想使一個(gè)機(jī)器人“更聰明”,就要為它配置更多的電腦部件,也就會(huì)使它更笨重。它越重,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)就要越大。馬達(dá)越大,供電所需的電池組就要越大。電池組體積越大,移動(dòng)電池組的構(gòu)架也就要越大,如此陷入惡性循環(huán)。這個(gè)惡性循環(huán)使得機(jī)器人大腦與身體的比重朝著越來越小的趨勢(shì)發(fā)展。


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