有“灵魂”的机器人

一个动画制作者、爵士音乐家、机器人专家会造出什么样的机器人呢？好玩的、会互动的、有好奇心的机器人。盖伊·霍夫曼给我们展示了他的机器人家族的一些特殊机器人的影像片段，其中包括两个喜欢和人类一起玩音乐的机器人。（摄于TEDx雅法）

我的工作是设计、构造和研究

那些能够与人交流的机器人。

不过这个故事不是从机器人说起，

而是要从动画说起。

当我第一次看到皮克斯的《顽皮跳跳灯》电影时，

我惊呆了，

一个如此微不足道的台灯

竟能表现如此多的感情。

你看他们啊！电影结尾的时候，

你真的开始喜欢上这两件小小的家具了。

（笑声）

我对自己说，我要学会做这样的东西。

所以我做了一个很坏的职业决策，

我做出这个决定的时候，我妈妈就是这样的。

（笑声）

我辞去了在以色列一个软件公司的
一份非常舒服的技术工作，

我搬到了纽约

去学习动画。

在那，我和我的室友住在

哈莱姆一栋即将坍塌的公寓楼里。

我没有夸张，

有一天天花板真的塌下来了

就塌在了我们的客厅里。

每次报到纽约的违章建筑时，

他们都会跑到们的大楼下进行采访。

就好像让你看看现场有多糟糕一样。

言归正传，我上学的日日夜夜，

我不停地一幅又一幅地用铅笔画着画。

我学到了两个让我惊讶的东西——

其中一个是：

当你想要唤起某些情感时，

外观并不算太重要，

关键是动作——物体运动时，对时间的把握。

关键是动作——物体运动时，对时间的把握。

第二个是我们的一个老师告诉我们的。

他正是电影《冰河世纪》的黄鼠狼。

他说：

”作为一个动画制作者，
你不是一个导演，而是一个演员。“

所以如果你要为一个角色找到正确的肢体语言，

不要想，用你的身体找到它，

站在镜子面前，摄像机前，演出来，

无论你需要做什么。

然后再把这个动作放在你的角色上。

一年以后，我去了麻省理工大学（MIT）的

机器人生命小组，这是最早

开始研究人类和机器人关系的小组之一。

我依然怀揣着要造一个

真正的、可触碰的顽皮跳跳灯的梦想。

但是我发现机器人完全不是

按照我的动画课程中的那种

引人入胜的方式移动。

相反的，他们都——

该怎么说呢？他们都有点儿机械化。

（笑声）

我就想，如果我可以把我在动画学校学到的东西

应用于设计我的机器人台灯会怎样？

因此我设计了一幅又一幅，

试图让这个机器人

尽量优雅、有吸引力。

这里你可以看到这个桌子上的机器人

在跟我互动，

我其实是在重新设计这个机器人，

而这个机器人完全不知道，

它帮我，其实是在自掘坟墓呢。

（笑声）

比起把他它做成一个照明的机械，

比起把他它做成一个照明的机械，

我更想要一个能帮忙的、安静的学徒，

随时满足你的需求却不打扰你。

比如，当我要找一个我怎么也

找不到的电池时，

它可以巧妙地提醒我电池在哪里。

你看到我的困惑了吗？

我不是一个演员。

我希望你们注意到，同一个机械如何

在前一刻非常温柔、充满关怀，

在前一刻非常温柔、充满关怀，

下一刻又显得非常暴力，有进攻性。

一模一样的结构，改变的仅仅是动作。

演员：”你想知道吗？你真的想知道吗？

他已经死了！

他就躺在那里，目光呆滞！“

（笑声）

但是，以一种优雅的方式移动只是这整个

人类机器人互动结构的一块基石。

那时候我正在攻读我的博士学位，

我正在研究人类与机器人的团队合作，

也就是人类和机器人一起合作。

我在学习团队合作的工程学，

心理学和哲学。

同时，我意识到自己

和我的一个好朋友（他今天也在这里），

也碰到了一个团队合作的情境。

在那个情境中，我们很容易想象

不久的将来机器人会和我们在一起。

那是在一个逾越节家宴结束后，

我们要收起大量的折叠椅，

我惊讶于我们迅速找到了各自的节奏。

每个人都做了自己的那部分，

无需分工，

无需特意口头沟通。

就这样发生了。

于是我想，

人类和机器人的互动却完全不是这样。

当人类和机器人互动的时候，

就好像他们在下象棋。

人类走一步，

机器人对此分析一下，

然后机器人决定接下来怎么做，

计划好，走下一步。

这时候人类就等着，直到轮到他们玩为止。

所以，人类和机器人的互动更像下象棋，

这很好理解，因为

对数学家和计算机科学家来说，象棋很好，

它们都是关于信息分析、

决策制定和计划。

但比起象棋玩家，我更希望我的机器人是一个行动者，

但比起象棋玩家，我更希望我的机器人是一个行动者，

可以和人类有默契地一起工作。

于是我做了我人生中的第二个糟糕的职业决策：

我决定学习一学期的表演课程。

我放下了我的博士课程，去上了表演课。

我还参与了一个戏剧，

希望现在已经找不到那个视频了。

我找到了每一本关于表演的书，

其中包括一本从图书馆里借来的

19世纪的书。

我震惊地发现我的名字是借阅者名单上的第二个，

之前的一个名字是1889年。（笑声）

这本书已经躺了100年了，

只为了借机器人之名被重新发现。

这本书教演员

如何调动他们身体上的每块肌肉

来表达他们想要表达的情感。

真正让我受到启示的是

方法演技。

它在20世纪的时候非常流行。

方法演技指出，你不需要安排你的每一块肌肉，

相反，你可以用你的身体找到对的动作。

你应该运用你的感觉记忆，

去重新建构情感，

用你的身体找到对的表情。

即兴发挥，根据你的场景搭档即兴表演。

这个时候我也正读到

认知心理学关于具身认知的东西，

这也谈到同样的观点——

即我们用我们的身体思考，

我们并不是用大脑思考用身体表现，

而是我们的身体反馈给大脑

并做出相应的动作，

这对我好像一道闪电。

我马上回了我的办公室。

我写了这篇论文，从来也没发表过，

叫做《人工智能的表演课》。

我甚至花了一个月的时间

去做当时第一部由人类和机器人

一起主演的戏剧。

你之前看到的演员和机器人的表演就是这部戏剧。

当时我就想：

我们怎样可以做出这样的人工智能模型——

计算机、计算机模型等等，

它们会即兴发挥、

会冒险、

甚至会犯错。

它可能会是更好的机器人队友。

因此我花了很多时间去研究这些模型，

我还在几个机器人身上做了试验。

这里你可以看到一个早期的例子，

这个机器人试图运用具身人工智能

来尽量模仿我的动作，

就好像一个游戏。

我们来看一下。

你可以看到我可以糊弄它。

有点像你可能看到的演员们

互相模仿对方

只为了找到他们之间的默契。

然后，我又做了另外一个实验，

我从大街上拉人来使用这个机器人台灯，

试验具身人工智能。

其实，同样的机器人我用了两个大脑，

机器人就是你看到的这个台灯，

我给了它两个大脑。

对一半的人，

我放入了一个传统的、

机械计算的大脑。

它会等，会分析，会计划，

我们暂且称它为“会计算的大脑”。

给另一半人则是那个舞台演员、爱冒险的大脑，

我们暂且称它为“爱冒险的大脑”，

有的时候它在并不知道所有事情的时候行动，

有的时候它会犯错然后去纠正。

我让他们完成一项无比乏味的任务，

这个任务要花近20分钟，

他们必须一起合作完成，

有点类似在工厂工作，

机械地重复一件事情。

我发现人们非常喜欢

那个“爱冒险的机器人”。

他们觉得它非常聪明，

非常忠心，是一个很好的团队成员，

一起帮助团队成功。

他们甚至称它为“他”和“她”，

而另外那些人称那个“会计算的机器人”为“它”，

没有人称它为“他”或“她”。

任务完成后，

那些与“会冒险的大脑”互动的人说：

“最后，我们成了好朋友，
还在脑内举手击掌了。”

不管那是啥意思……

（笑声）听上去很…（口齿不清）

然而，那些与“会计算的大脑”互动的人

则说“它就像一个懒徒弟，

只做最基本的。“

这基本上和同人对机器人期待一样，

所以我有些惊讶，比起那些机器人研究专家，

人们居然对机器人有更高的期望。

但从另一个角度，我又想，

也许就像方法演技改变了

19世纪人们思考表演的方式一样，

是时间改变这种通过精确计算的

行为方式，

而转向一种更直觉的、冒险的、
用身体表现的行为方式。

也许类似的

机器人革命时间到了。

几年后，

我在亚特兰大的乔治理工大学做研究，

我在一个研究机器人音乐家的

小组工作。

我想，音乐是可以很好的

研究团队合作、配合、

时间分配和即兴表演的领域，

我们有这个玩马林巴的机器人。

和我一样对乐器不在行的朋友，马林巴是

一个巨大的木琴。

我看着这个，

又看了那些其它的人类和机器人的即兴互动，

——没错，还有其它人和机器人即兴互动的项目——

都差不多也是一个个象棋游戏式的互动。

人类走一步，

机器人对此分析，

然后决定下一步。

音乐家们称其为

呼叫和应答互动，

作为机器人和人工智能，这很合适。

但是我想，如果我可以运用

戏剧表演和团队合作中的研究发现，

也许我可以让这些机器人

组成一个乐队，

每个人都在即兴发挥，没有人需要停下来。

于是这次我尝试用音乐做试验，

机器人并不知道

它会演奏什么，

它就这样移动它的身体，

找机会演奏，

做着我17岁时候的爵士老师教我的事情。

她说，当你即兴表演的时候，

有的时候，你并不知道你在做什么，

但是你还是继续做。

于是我尝试做一个不知道自己在做什么

却仍然继续做的机器人。

让我们来看一下这个表演的一个小片段。

机器人听人类音乐家演奏

然后即兴发挥。

接着，看人类音乐家如何

回应机器人的行为，

回应机器人的行为，

有时甚至被机器人的表现惊讶。

（音乐）

（掌声）

作为一个音乐家不仅仅是编写音符，

否则没有人会去看现场表演了。

音乐家也用他们的身体交流，

和他们的乐队成员，和观众，

他们用他们的身体来表现音乐。

于是我想，我们已经有一个在舞台上的机器人音乐家，

为什么不把它打造成一个真正的音乐家呢？

于是我开始为机器人设计一个

可以表现情感的头部。

头部并不会碰到马林巴，

它只是用来表现音乐是什么样的。

这草图的纸巾来自亚特兰大某处一个酒吧，

而且酒吧就正好在实验室和我家的正中间。（笑声）

而且酒吧就正好在实验室和我家的正中间。（笑声）

我大概平均

每天有3到4个小时的时间在那里，

“大概”…（笑声）

我重新拾起了我的动画工具，试图想象

不仅仅一个机器人音乐家的样子，

特别是一个机器人音乐家会如何移动它的身体，

来告诉人们它不喜欢其他人的演奏，

还有它自己当下感觉到的节奏。

还有它自己当下感觉到的节奏。

幸运的是，我们最终还获得了一笔
造这样一个机器人的资金。

接下来我给大家看一下同样的表演

换成一个情感表现头的效果。

注意一点：

请观察这个机器人如何

根据人类的演奏即兴发挥，

也让人类知道，这个机器人知道它在做什么。

还有独奏开始时，它是如何做出回应的。

还有独奏开始时，它是如何做出回应的。

（音乐）

这会儿它正看着我确保我在听。

（音乐）

我们再看一下这段的最后一部分，

现在机器人正在用它的身体进行沟通，

当它正忙于做它自己的事情时，

忙于准备

跟我一起演奏最后的旋律。

（音乐）

（掌声）

谢谢。我希望你能看到

它的头部不碰到乐器

其实有助于音乐表演！

既然我们在亚特兰大，
就不会没有说唱歌手参与到我们的试验中来。

既然我们在亚特兰大，
就不会没有说唱歌手参与到我们的试验中来。

这个说唱歌手来了之后，

我们让他和这个机器人一起表演。

这里你可以看到这个机器人

对节奏的回应，

请注意两点。第一，当这个机器人在摇头晃脑的时候，

你是不是也很想加入其中，

和它一起晃动你的头部？

第二，虽然这个说唱歌手非常专注于它的苹果手机，

当机器人转向它的时候，他也马上转回来。

虽然仅仅是在他的视线边缘——

他的眼角的余光里，它仍然非常强大。

这就是为什么我们不能忽视

我们周边物体的移动。

我们天生会这样做。

所以，如果你的搭档

很喜欢看它的苹果手机或智能手机，

也许你需要一个机器人

来获得他们的注意力。（笑声）

（音乐）

（掌声）

最后再为大家介绍一下

我们最近在打造的一个机器人。

说来也奇怪，我们发现

到了某个阶段，人们不再对那些聪明的、

会即兴表演、会聆听、

会做那些我花了多年研究的身体智能表演的
机器人感兴趣了。

他们真的很喜欢那个会享受音乐的机器人。（笑声）

他们没有说这个机器人是随着音乐扭动身体，

而是说这个机器人在享受音乐。

于是我们想，为什么不借用这个想法呢，

因此我设计了一件新的小家具。

这次不是一个台灯，而是一个扬声器底座，

就是你可以把你的智能手机放上去的那种。

于是我想，如果这个扬声器底座

不仅可以为你放音乐，

还可以享受音乐，会怎样？（笑声）

这是早期的一些动画尝试。

这是早期的一些动画尝试。

这是最终的成品的样子。

饶舌音乐

不停的点头……

（掌声）

观众那里也有很多人在不停点头，

因此我们可以看到机器人可以影响人。

当然这一切不仅仅只是娱乐和游戏。

我觉得自己非常热衷研究

那些可以用身体沟通、

用身体移动的机器人的一个原因是——

我告诉你一个只有我们机器人专家知道的秘密——

我们每一个人在生命的某个阶段

都会需要机器人，

你未来的某个阶段会有个机器人。

如果不是你的未来，那么你的孩子的未来。

我希望这些机器人

比现在
可以更流畅、更吸引人、更优雅。

比现在
可以更流畅、更吸引人、更优雅。

因此，我觉得机器人

不应该是像一个象棋玩家，

而应该更像一个舞台演员或者音乐家。

它们应该可以冒险，会即兴表演，

甚至会预料到你接下来会做什么。

它们也应该可以犯错

并且改正，

因为到头来，我们只是人类。

也许对人类而言，不完美的机器人

才是完美的。

谢谢！

（掌声）