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人类对机器人需慎重选择
2021-02-19 10:18:40  来源:亿贝资讯网 

随着人工智能和机器学习的发展,机器人越来越多地承担起更加重要的工作,如外科手术、自动驾驶、战场作战,甚至能决定人类的生死,那么,我们能信赖机器人吗?

按大众对机器人的理解,它们要么是近乎完美的忠诚管家,要么是精神变态的狡诈杀手,就像《星球大战》里的C3PO、《机械姬》里的艾娃、《禁闭行星》里的罗比或《太空漫游》里的哈尔。虽说这些描写只不过反映了人类自己的希望和恐惧,但至少这些恐惧已开始进入现实。

拥有超级智能的机器人建立了一个新世界,人类不再是这个新世界里的主角,他们被奴役、杀戮甚至灭绝。这些恐怖场景和几十年前科幻小说家们幻想的差别不大,却引起了人们的广泛关注,甚至包括斯蒂芬·霍金、比尔·盖茨、埃隆·马斯克等科技名人。

人类和机器正形成一种新的关系。在不久的将来,我们会开始对那些具有高度自主性、完全自动化的机器人系统委以重任,如驾驶汽车、执行手术,甚至在战争中选择何时使用致命性武器。这是人类第一次在面对复杂、变动和无序环境时,通过对机器编程而不是直接控制来做出生死抉择。

毫无疑问,机器人并不完美,它们也会犯错,甚至可能造成人类伤亡。但可以确定的是,这一新兴科技将给人类带来前所未有的发展前景。届时,我们将面对的挑战涵盖技术、法规甚至哲学范畴,除了法典和政策问题,新的机器人还迫使我们面对更深的道德难题,甚至改变对自我的认识。但最终,这个世界会因机器人时代的到来而变得更加美好。

精准高效的外科手术机器人

外科手术机器人(上图)由操作者(右上图)控制模拟手术。

目前,外科医生已可以利用机器手臂来做复杂的手术。美国纽约大学机器人手术中心主管迈克尔·斯蒂夫曼已做过上千例机器人辅助手术。他在控制台操纵着机械臂,每个机械臂都通过一个约5毫米宽的微小切口伸入病人体内,只要旋转自己的手腕,捏紧手指,伸入病人体内的机械臂就会精准地执行同样动作。

他引导着两只手臂给一根线打结,操纵第三只手臂用针穿过病人肾脏,将切除肿瘤后留下的洞缝在一起,第四只手臂则拿着内窥镜将病人腹腔内的情况呈现在显示屏上。

斯蒂夫曼是受过高等训练的专家,有高超的技能和判断,然而,他正在把宝贵的时间花在缝合上。这只是主手术的后续整理工作,如果机器人能接手这项单调机械的任务,外科医生就能腾出手来做更重要的事。

今天的手术机器人能力进一步增强,手术中不仅没有手颤,还能实施多种方案。但说到底,机器人只是由人类直接控制的高级工具。手术机器人公司泰坦医疗(TitanMedical)执行副总裁丹尼斯·福勒曾是一名从业32年的外科医生,他认为,如机器人能代替人类自动做一些决策,独立执行分配给它们的任务,医疗行业将能更好地为人类服务。“这种技术干预手段能增加可靠性,减少人为错误。”

给机器人“升职”并非遥不可及的事,所需的大部分技术很快会在研究和工业实验中开发出来,实验机器人用人体组织的橡胶模型练习缝合、清洗伤口、切除肿瘤等。在一些实验中,机器人能比得上人,有些甚至比人更加精确、高效。就在不久前,华盛顿一家医院展示了一个机器人系统缝合的猪小肠组织,让人执行同样手术进行比较发现,机器人缝得更均匀、更细密。

虽然这些系统还没准备好用于病人,但它们代表了未来手术的发展方向。同样的逻辑也适用于操作室和装配流水线,如果高自动化能提高工作效果,那就没什么能阻止它。

展望未来,医学界最终会使用下一代机器人——有决策权的人工智能。这种机器人不仅能处理常规任务,还能接管整个手术。虽然现在看起来还不太可能,但技术创新会很自然地把人们引领到那里。阿什拉芬说:“这是一步步实现的,虽然每一步都不是特别大。正如50年前的医生想象不出现在手术室的样子,从现在起再过50年,估计又是另一番景象。”

其实手术机器人已经能自己做决定,独立性比人们所想的更强。比如,在视力矫正手术中,机器人系统切下病人一小片角膜,并通过一系列激光脉冲重塑其内层;膝关节置换手术中,用自主机器人切割骨骼比医生更精确;在头发移植手术中,智能机器人能识别并采集病人头部坚固的头发毛囊,然后在秃斑头皮部位打下精密小孔,帮医生省下许多单调、费时的重复劳动。

那些涉及胸腔、腹腔和盆腔部位的手术要面对更复杂的挑战,因为每个病人的生理结构都有所不同,自主机器人必须能很好地识别各种又湿又软的内部器官和血管;而且在手术中,病人的各部分内脏都可能起变化,所以,机器人还要能不断地调整手术计划。

机器人还要有可靠地处理危机的能力。比如,在肿瘤切除手术中突遇大出血,它必须能及时、正确地处理。手术中会出现各种不可预期的复杂情况,机器人成像系统和计算机视觉首先要能识别,并通过喷出红色液体提示这种情况的严重性;下一步,其决策软件要能找出处理这种问题的最佳方案,然后指令系统迅速将这一方案付诸行动;最后由评估程序来评价结果,确定是否还需进一步行动。让手术机器人掌握感知、决策、行动和评价每一步骤,代表着对工程师的巨大挑战。


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