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机器生命的秘密是什么?

已有 545 次阅读 2023-11-14 00:32 |个人分类:机器生命|系统分类:科研笔记

机器生命的秘密是什么?

武汉理工大学:刘永红

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图1  维纳 著《控制论》图片来源于刘永红手机拍照

 

由于找经典书籍,在书柜里找了好一会,找到一本维纳(Wiener)写的《控制论》(Cybernetics)来,仿佛见到了老朋友,倍感亲切。这本书是郝季仁翻译的,1985年3月第3次印刷,且繁体字,由科学出版社出版。可以说,维纳主要靠这本专著使他成为控制论的创始人之一。


图2  诺伯特·维纳(Norbert Wiener),18941126—1964318日,出生于美国密苏里州哥伦比亚,应用数学家,控制论创始人,美国艺术与科学院院士,生前是麻省理工学院荣休教授。图片来源于网络

 

我认为,这是一本挺讨人喜欢的书,因为它不仅是一本数学名著,而且还是一本高级科普读物。

 

从技术角度看,真正切入控制论主题是这本书的副标题,即或关于在动物和机器中控制和通讯的科学。维纳的创新在于,他发现了动物与机器具有同一性,引入了理解和控制人机交互作用的统计学方法。人类通过机器生命(robotic life理解自然生命natural life),反之亦然。他大胆地揭开了生命的神秘面纱。

 

维纳认为,生命行为不是人或动物独特的特征,机器同样也具有。因此,无论是自然生命还是机器生命,都是自动机器。他说:就其控制行为而言,所有的技术系统都是生物系统的仿制品。

 

准确地说,机器生命是人类的杰作。它的构造,是金属的机体和电子的器官;人的感知和认知的行为,都能通过技术手段移植给机器,并能得到完美的体现。机器存在能量流动或能量变换,例如,通过电荷、电机和齿轮等;机器也存在信息流动,例如,信息由各种感知传感器、输入线路到计算机或控制器,再由输出线路到电机或其他执行机构上。在机器人方面,除了有刚性的机器人或称为由电机驱动的机器人,还有软体机器人,它是一种新型柔软机器人,能够适应各种非结构化环境,与人类的交互也更安全。软体机器人的驱动方式主要取决于所使用的智能材料;一般有介电弹性体(DE)、离子聚合物金属复合材料(IPMC)、形状记忆合金(SMA)、形状记忆聚合物(SMP)等。从响应的物理量暂时分为如下几类:电场、压力、磁场、化学反应、光、温度。目前大多数软体机器人的设计是模仿自然界各种生物,例如,蚯蚓、章鱼、水母等。

 

但机器生命的进化还是原始阶段。可是它像生物一样,种类繁多,且各有千秋。它的进化史,仍然从低级到高级,从简单到复杂,从愚钝到智慧不断的发展。但,有一点可以肯定,那就是它不可能全面超过人类。因为机器生命永远是为人类服务的。

 

尽管机器生命真正的秘密,人类只知其一,不知其二。但这并不可怕,因为人类的自我意识,在多方面,与机器生命有本质区别。




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