機器人發展簡史：看看機器人的前世今生

OFweek機器人網訊：在90年代流行文化浸淫中長大的美國人一定對《克拉麗莎》（Clarissa Explains It All）這個電視節目不陌生。電視劇講述了一個早慧少女另大多數人羨慕的冒險經歷。在其中一集里，克拉麗莎被要求為學校創作一首詩，然而這顯然超出了小主人公的能力範圍。結果她的電腦替她完成了創作。

多年後的今天，我意識到克拉麗莎的電腦就是一個早期的機器人。這算是我第一次在流行文化中見識什麼是AI。不過AI和機器人的概念要比克拉麗莎的90年代要久遠很多。事實上，有人甚至將AI機器人的原型追溯到了古希臘神話。不過本文討論從1950年左右開始，機器與人真正意義上開始交互正是發生在那時候。

科幻情節暫放一邊，讓我們來探索究竟什麼是一個機器人，以及我們如何來到對機器人習以為常的今日世界。

什麼是機器人？

機器人是一種自動化技術，通過編程能夠在無人干預的情況下執行某些任務。也就是說，機器人能夠接受人類指令，然後自主完成執行。

機器人是人工智慧（AI）的形式之一。HubSpot市場分析師Mimi An將之描述為「能夠從事人類所能做之事的技術――無論是談話、視物、學習，或是社交和推理。」今天，像Siri和谷歌助手這類的人工智慧已能如真人一般回答人們的提問。下面為谷歌助手的示範：

絕大多數的人在日常中經常用到機器人技術――每天或每周55％的人會使用語音助理技術。機器人技術業已成為許多需求的解決方案，比如客戶服務和商業促銷。在了解這些機器人如何工作之前，讓我們從最開始的地方切入觀察。

機器人發展簡史1950年代 圖靈測試

1950年，計算機科學家兼數學家阿蘭?圖靈提出了圖靈測試（Turing Test），又稱模仿遊戲（Imitation Game）。最原始的圖靈測試包含三個角色：A、B和C。

－角色A是機器，角色B是一個人類

－發問者C也是一個人類，通過計算機發出問題

－發問者C接受A和B針對問題作出的回應

－發問者C根據回應判斷A和B哪一個是人類

不過這裡有一個問題。圖靈那個年代的資料庫十分有限，只能儲存有限數量的人類短語。這意味著參加測試的機器人很容易「詞窮無言」露出破綻。被發問者識別出來，便意味著機器無法通過圖靈測試。

圖靈測試沿用至今，不過也有爭議

2014年，雷丁大學舉辦「2014圖靈測試大會」，其中由30名評委擔任「發問者C」的角色。如果有超過30％的評委認為測試對象是人類，那麼計算機就被視為通過了圖靈測試。在本屆大會上，一個名叫「尤金?古斯特曼」（Eugene Goostman）的AI程序首次通過圖靈測試。它扮演一名13歲的烏克蘭男孩，並成功迷惑了33％的人類評委。

這一歷史性的突破同時招來了讚美和批評。許多人對古斯特曼的能力持懷疑態度，質疑其是否真的比原始AI更先進。

無論如何，圖靈被認為是這個領域的先驅，正是由他開啟的一系列事件引向了我們今日所處的AI情形。就在圖靈測試問世五年之後，1956年數學教授約翰?麥卡錫（John McCarthy）開始領導達特茅斯人工智慧暑期研究項目。麥卡錫被認為是第一個使用了「人工智慧」（Artificial intelligence）一詞的人，並讓人工智慧成為大學裡的研究學科。

1958年，麥卡錫在麻省理工學院開發了LISP，一種長久以來為人們所喜愛的編程語言。包括計算機科學家艾倫?凱（Alan Kay）在內的許多業界大咖都稱讚LISP為「有史以來最偉大的編程語言」。

1960年代ELIZA

20世紀60年代最重要的AI成就要數機器人ELIZA。這個機器人的名字源自於蕭伯納戲劇《窈窕淑女》中的「伊萊莎」一角，其角色屬性是扮演一名心理治療師。ELIZA由麻省理工學院教授約瑟夫?維森鮑姆（Joseph Weizenbaum）創建，它的技術尚且有限，正如它在劇中原型伊萊莎粗陋的辭彙一樣。當你嘗試使用它時，就會發現這一點。

點擊播放 GIF/103K

維森鮑姆清楚自己的作品還有很大的提升空間。他形容ELIZA是一個「已知知識有限，但學習能力還不錯」的人。

「這些早期的發明清楚地顯示，人類渴望同科技進行類似人與人之間那樣的溝通。」尼古拉斯?巴耶克（Nicolas Bayerque）對科技媒體VentureBeat說道。「只不過彼時缺乏技術知識將之成為現實。」

1966年ALPAC報告的發表並沒有給機器人研究帶來幫助，而是相反。這份報告充滿對機器學習的懷疑，導致許多政府紛紛停止了給AI研究項目的經費支持。許多人指責這份報告導致多年的科技停滯，70年代之前那段時間裡確實很少再有重大的發展。儘管60年代後期也有一些令人欣喜的研究，比如斯坦福研究所推出的Shakey，一個具有有限語言能力的自我導向機器人。

1969年第一屆人工智慧國際聯合大會召開――之後該會議每年舉行一次――不過AI研究並未很快得到復興。

1970年代～1980年代Freddy

20世紀70年代，愛丁堡大學研究人員開發的一個非語言機器人弗雷迪（Freddy）吸引了人們的目光。弗雷迪無法與人溝通，不過卻擅長在無人操縱的情況下組裝物品。弗雷迪最具革命性的元素是其使用視覺來執行任務的能力――它利用一個相機「看到」並識別裝配零件。不過，眼神好之外，速度顯然不是弗雷迪的強項――它需要16個小時才能完成整個組裝。

醫學機器人

20世紀70年代還見證了機器人在醫療領域最早的應用。MYCIN是1972年開始為斯坦福醫學院服務的專家系統，能通過問答收集病患信息，並通過知識庫進行病證識別。

70年代中期，匹茲堡大學也創建了具有類似功能的INTERNIST－1――正是使用麥卡錫的LISP語言編寫――並迅速變成快速醫療參考（QMR），作為「決策支持系統」來進行多重診斷。這一技術現已終止。

20世紀80年代，人工智慧發展呈壯大之勢。美國人工智慧協會的第一次年會在80年代初召開，幾年後人們見證了藝術機器人AARON的誕生。AARON能夠創作抽象派畫作，其作品還在泰特畫廊和舊金山現代藝術博物館進行了展出。

自動駕駛汽車在最近發展的火熱，不過其背後的技術實際上可以追溯到20世界80年代。1989年，卡內基梅隆大學教授迪恩?波美勒（Dean Pomerleau）打造了「ALVINN」，使用神經網路技術實現了初級的自動駕駛功能。

1900年代～2000年代 面向消費者的機器人

在接下來的十年中，機器人面對消費者的一面發生了重大轉變。一些早期的電腦遊戲通常被認為是最早面向消費者的機器人，特別是那些需要用命令來操控的遊戲――儘管可能現已沒人再記得它們的名字。

或許更好的一個例子是日本人在1996年推出的數碼寵物Tamagotchi。雖然該產品沒有被冠以機器人之名，不過其交互卻是相似的。Tamagotchi是一個手持大小的數碼寵物，需要用戶提供數字化的照料，比如「餵食」、「遊戲」和「洗澡」等等。

這一時期機器人變得更加聰明，功能也更加多樣。90年代的機器人甚至能達到互相之間舉行機器人運動會的程度。其中最著名的例子便是1997年第一屆官方RoboCup仿人機器人足球賽，40支機器人組成的參賽隊伍彼此之間展開桌面足球的較量。

Smarter Child

2000年對機器人領域來說有些關鍵。聊天機器人「SmarterChild」出現在老牌即時通訊AIM上。SmarterChild經過預編程能對用戶查詢給出反饋。在某種程度上，它是後世Siri等語音搜索工具的早期版本。

「使用谷歌和雅虎，你得花費幾分鐘的時間才能最終得到你想要的信息。」SmarterChild研發公司ActiveBuddy的聯合創始人兼首席執行官彼得?列維坦（Peter Levitan）說。「你問『昨晚紐約揚基隊的得分是多少？』在你點擊的一瞬間結果就呈現出來。」這種技術讓當時的人大呼過癮。

ActiveBuddy的成功引得微軟在2006年將它買下，並利用其技術推出了Windows Live Agents。

21世紀伊始，自動駕駛汽車取得進一步進展。斯坦福大學打造的「Stanley」成為第一輛完成DARPA挑戰賽的無人駕駛車輛。這是由國防部高級研究計劃局DARPA在2003年發起的機器人挑戰大賽，要求自動駕駛汽車在10小時內穿越142英里的沙漠路程。

巴耶克認為2000年代智能手機的普及是造成機器人進步的重要促進因素。智能手機的設備迫使網站開發者改造其網頁服務以適應更小的手機屏幕，這一過程最終引向對可用性和響應性的探索。「我們能找到一個更好的界面嗎？」事實證明人們可以。答案就是人類的自然交互。

2011年之後

基於巴耶克對智能手機的洞察，我們不難理解語音搜索導致促成AI個人助理的產生，進而使得機器人在消費者中實現快速增長。此前少許比較出名的AI如iRobot也從最初的國防承包商演變成家用機器人廠商，名字也改成了Roomba。

人們無法與Roomba進行語音交談，它除了擦地板之外並不能提供多少其他的幫助。因此當Siri於2011年推出，其語音交互堪稱驚艷。Siri一舉改變了機器人的服務形態，語音助理市場自此興起。

今天，這個領域內有四大主角：

製造商沒有花費太多時間就將語音搜索與物聯網結合起來。在Siri亮相後的第三年，亞馬遜發布了Echo。Echo中內置的Alexa機器人不僅可以回答用戶關於天氣和度量衡轉換的問題，還能處理家庭自動化。

網路巨頭谷歌也插入進來要分一杯羹， 於2015年發布Google Home。

此處的關鍵主題變成了服務。機器人不僅可用於語音搜索和各種形式的個人助理，各品牌也開始在客戶服務中採用機器人技術。2016年4月，Facebook宣布其Messenger平台可與機器人集成，提供從內容自動訂閱（天氣和交通信息）到客戶定製通訊（收訖和包裹查詢）以及聊天中的自動消息建議。下面是路易威登和Everlane使用該平台進行交易的示例：

此外我們還看到MYCIN和INTERNIST－1醫療機器人在新時代的後續。諸如Healthtap這樣的應用使用醫療信息資料庫自動回答用戶有關病症的問題。

小結

此處所有列出的發展只不過是整體的冰山一角。機器人的應用如此廣泛，以至不可能在一處全部列出。

就在本月，一個新的個人助理「Olly」出現在世人面前。具有甜甜圈外形的它除了具有Echo和Google Home的大部分相同功能之外，還主打個性化和情感互動。

機器人被訓練觀察用戶的行為模式，聆聽主人講話的方式，並模仿它行事。無論是你訂購的食品、讀的書或是你專有的口頭禪，Olly都能將之理解並為之所用。這讓你覺得很酷，還是心裡發毛呢？

最新的進展表明以往只能在科幻小說中存在的幻想將很快成為現實。我們將密切關注機器人的增長，並期待分享更進一步的發展。