物理学的未来
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近期(今天—2030)

专家系统

今天,很多人家里有简单的机器人,可以用真空吸尘器打扫地毯。还有机器人安全警卫夜里在大楼周围巡逻。还有机器人导游和工厂的机器人工人。在2006年,据估计在家里和大楼里有95万个工业机器人和354万个服务机器人。但是在未来几十年,机器人的领域会向几个方向发展。但是这些机器人看上去不像科幻中的机器人。

影响最大的领域可能是所谓的专家系统,软件程序把人类的经验和智慧编码在这个系统中。正如我们在第1章看到的,总有一天我们会对着墙幕上的因特网讲话,与机器人医生和机器人律师和蔼的面孔对话。

这个领域被称为是探问式的,即遵循一个正式的、基于一定规则的系统。当我们需要计划一个假期时,我们对着墙幕上的面孔说话,告诉它这个假期我们想做什么:多长、去哪、什么旅馆、价格范围。这个专家系统从过去的经验已经知道我们的爱好,然后联系旅馆、航班等,给我们最好的选择。但是与它讲话不是以一种随随便便的谈话方式,而是要使用它能够理解的、非常正式的、程式化的语言。这样的系统可以迅速执行任何数量的有用的家庭杂务。你只要给出命令,它就能在餐厅订座位、查看商店的位置、订购杂货和外卖、订飞机机票等等。

它之所以如此精确,是因为过去几十年在探问式方法学习取得的进展,让我们今天有了一些相当简单的搜索引擎。但它们仍然是粗糙的。对每个人来说,显然你打交道的是机器,而不是人。然而,在将来,机器人会变得如此完善,外表几乎和人一样,能够细致地完善地进行无缝的操作。

也许最实际的应用将是医疗。例如,在目前如果你感到不舒服,你要在急救室等几个小时才能看到医生。在不远的将来,你只要走向墙上的屏幕对机器人医生讲话。你按一下按钮就可以改变你看到的机器人医生的脸,甚至它的个性。你在墙幕上看到的和蔼可亲的脸将问你一组简单的问题:你感觉怎样?哪儿不舒服?疼痛什么时候开始的?经常疼痛吗?

每一次,你从一组简单的答案中选择一个答案回答。你回答问题时不需要敲键盘,说话就行了。

你回答的每个问题将又促使机器人医生提出下一组问题。在一系列这样的提问之后,机器人医生将根据世界上的医生的最好经验给出诊断。机器人医生还会根据来自你的浴室、衣服、家具,通过DNA芯片不断监视你的健康得出的数据进行分析。还可能用手提磁共振成像扫描仪检查你的身体,再用超级计算机分析。〔一些初步的这种探问式程序已经有了,如WebMD(药物与人网站),但它们还不能探问细微之处,也没有探问的全部功能。〕

大多数去医生办公室的患者可以用这种方式排除,极大地减缓医疗系统的压力。如果问题严重,机器人医生会推荐你去医院,由医生提供透彻的治疗。但就是在这儿,你会看到机器人护士,像阿西莫那样的人工智能程序。这些机器人护士不是完全智能的,但能够从医院的一个房间走到另一个房间,给予患者适当的药物,或关照他们的其他需要。它们能够在地板的滑轨上移动,或者像阿西莫那样独立地行走。

RP-6可移动机器人是一个已经存在的机器人护士,它配置在加利福尼亚洛杉矶分校(UCLA)医疗中心这样的医院里。它基本上是一个电视屏幕,放在可在滚轴上移动的计算机的顶部。在这个电视屏幕上,你看到一位真正的也许在几英里之外的内科医生的脸。机器人上有一个照相机使医生可以看到机器人在看什么。还有一个麦克风使医生可以和患者说话。医生可以通过操纵杆控制机器人、与患者互动、监控药物等。因为每年在美国有500万患者需要细致地治疗,而有资格处理危急病人的医生只有6000人,在紧急治疗中这样的机器人可以帮助缓解这个危机。在将来,像这样的机器人会变得更加自治,能够靠它们自己操作和与患者互动。

在这个技术上日本是世界领先者之一。日本花了如此多的钱在机器人上,以减轻医疗所面临的危机。回顾一下就不会奇怪为什么日本会在机器人方面是领先的国家之一,有以下两个理由。首先在于日本的道教相信没有生命的物体是有灵魂的。甚至机器也不例外。在西方,儿童看见机器人时会恐怖地尖叫起来,特别是在看了太多的有关狂暴的杀人机器之后。但是对于日本的孩子来说,机器人被看成是亲人,是好玩的和有帮助的。在日本,当你走进商店时看到机器人招待员向你问候已不少见了。事实上,世界上所有商业机器人的30%在日本。

第二,日本面临一个人口的噩梦。日本的老年人口迅速增加。出生率降到令人惊异的一个家庭仅1.2个孩子。有些人口统计学家说,我们正看着一列火车在缓慢运动中坠毁:在未来的年代,一个人口统计学的列车(人口衰老和出生率降低)将与另一列火车相撞(外来移民率低)。在医疗领域会更尖锐地感到这一点。因此像阿西莫这样的护士会是非常有用的。像阿西莫这样的机器人对于完成医院的任务是理想的,如抓药、送药和一天24小时监测患者。