第一臺友好機(jī)器人短暫而離奇的一生

本文來源：機(jī)器人網(wǎng)

在此之前，《羅素姆萬能機(jī)器人》于1921 年在布拉格首映并在世界范圍內(nèi)引起轟動。該劇由卡雷爾·恰佩克創(chuàng)作，作品中創(chuàng)造了“robot”（機(jī)器人）一詞。這個詞源于捷克語的“robota”，意思是“苦力”。恰佩克的機(jī)器人原本是為它們的人類主人服務(wù)的，但后來獲得了意識并開始反抗，很快殺死了地球上的所有人類。在該劇的最后一幕，機(jī)器人表明，它們和我們一樣擁有情感。觀眾則陷入了思考，它們未來會不會具備繁殖能力？而繁殖能力是區(qū)分機(jī)器人和人類的唯一標(biāo)志。

這場戲劇讓北海道帝國大學(xué)（位于日本北部城市札幌）40 歲的海洋生物學(xué)教授西村真琴（Makoto Nishimura）深感不安。西村后來在一篇報紙文章中解釋道，他之所以感到不安是因為該劇令人信服地描繪了“一個有悖常理的世界，在這個世界里，人類被機(jī)器人支配”。他認(rèn)為，以人類為原型但以奴隸為目的設(shè)計出機(jī)器人，意味著人類原型本身（也就是我們?nèi)祟悾┮彩桥`。對于西村來說，他更擔(dān)心的是人類與機(jī)器人之間的斗爭是一種違背自然的反常現(xiàn)象。

如果沒有在自己的世界里親眼目睹這種幻想變成現(xiàn)實，他也許還不會因為一部小說感到如此沮喪。他熟知早期歐洲和日本的自動裝置，那是一些為了展示自主行為而設(shè)計的機(jī)械人物。這些神奇的機(jī)械中有一些表現(xiàn)出了卓越的創(chuàng)造能力，如演奏樂器、繪畫、書法寫作或射箭，而其他機(jī)械執(zhí)行的是一些簡單且不需要動腦的任務(wù)。后者正是讓西村感到困擾的問題。

到19 世紀(jì)末，世界上還出現(xiàn)了各種各樣的“蒸汽人”——由內(nèi)部蒸汽機(jī)驅(qū)動的可行走的仿生人（后來的模型則由電動機(jī)或汽油發(fā)動機(jī)驅(qū)動），它們甚至可以拉動馬車或花車。這些“蒸汽人”中有很多都是美國開發(fā)的。20 世紀(jì)初出現(xiàn)了機(jī)械護(hù)士、機(jī)械選美皇后和機(jī)械警察，西村在他的著作中還提到了機(jī)械接待員、機(jī)械船舶操作員和機(jī)械交警。1916 年到1919 年間，西村居住在紐約市，在哥倫比亞大學(xué)攻讀博士學(xué)位，這期間他可能見過部分這類機(jī)器。

從我們的角度來看，這些機(jī)器與其說是工作設(shè)備，不如說是新奇事物，而對于西村來說，它們可以執(zhí)行有效勞動的潛力令人信服，就像我們現(xiàn)在看待如今的人工智能和新型機(jī)器人一樣。作為一名科學(xué)家，他目睹了在實驗室里制造人造細(xì)胞的實驗，這更堅定了他的想法：終有一天，機(jī)器人會在地球上繁衍生息。不過，它們會是什么樣的機(jī)器人？它們與生物上的人類又會有什么樣的關(guān)系？

在西村看來，機(jī)器人或任何技術(shù)的特性都取決于其創(chuàng)造者的意圖。拉車仿生人、蒸汽驅(qū)動的仿生人背后的創(chuàng)作意圖是創(chuàng)造出能被其人類主人奴役的工人。在西村看來，這將不可避免地導(dǎo)致出現(xiàn)戲劇《羅素姆萬能機(jī)器人》中那樣注定要反抗的被剝削的底層階級。

由于害怕出現(xiàn)他所描繪的人類“被其創(chuàng)造巔峰摧毀”的情景，西村決定進(jìn)行干預(yù)，希望能改變歷史進(jìn)程。他的解決方案是創(chuàng)造一種不同類型的機(jī)器人，一種可以贊美自然、彰顯人類最崇高理想的機(jī)器人，它不是奴隸，而是人類的朋友，甚至是一種能鼓舞人心的模型。1926年，他辭去教授職務(wù)，搬到大阪，開始建造他理想中的機(jī)器人。

西村的發(fā)明是對一款特殊的機(jī)器的直接回應(yīng)，那就是西屋公司1927 年首次亮相的Televox。Televox 是一款笨重的機(jī)器人，外形有點像靈長類動物，其設(shè)計目的是用來接聽電話。它證明了西村所害怕的一切。創(chuàng)造這樣一個奴隸般的機(jī)器人，不僅目光短淺，而且與科學(xué)家西村所設(shè)想的自然規(guī)律背道而馳。這是一件可憎的事。

關(guān)于西村決定制造機(jī)器人，有一點令人好奇，那就是他既不是工程師，也不具備機(jī)械或電氣系統(tǒng)方面的專業(yè)知識。他是一名海洋生物學(xué)家，擁有植物學(xué)博士學(xué)位。第一次看到恰佩克的《羅素姆萬能機(jī)器人》時，他正在完成一篇關(guān)于北海道東北部寒冷的阿肯湖特有的馬里莫水生苔蘚球的細(xì)胞學(xué)文章。

不過，正是生物學(xué)背景激發(fā)了西村的靈感。雖然他是進(jìn)化論的狂熱擁護(hù)者，但他對“適者生存”的觀點持懷疑態(tài)度，并且厭惡社會達(dá)爾文主義的說辭，這些花言巧語造成了人類之間的相互競爭。相反，他認(rèn)為“互助”是推動進(jìn)化的關(guān)鍵動力。他聲稱，協(xié)作才是自然的核心動力，一個人（或一個物種）的成功會帶來廣泛惠益。

“如今，人類的進(jìn)步是以‘征服自然’為框架的。”西村在1931 年出版的《地球之腹》（Earth’s Belly）一書中如此寫道（該書詳細(xì)描述了他的自然哲學(xué)）?！斑@種勝利并沒有反映出對自然界的敬畏，反而更多地激起了人類之間的斗爭。”關(guān)于人類社會，他又力陳：“我們不能忽視的一個事實是，人類通過合作才實現(xiàn)了文明?！?

對進(jìn)化和自然等級的理解，給西村對機(jī)器人的看法帶來了深遠(yuǎn)影響。這使他與塞繆爾·巴特勒（SamuelButler）、H.G. 威爾斯（H.G. Wells）和恰佩克等歐洲作家分道揚鑣，后者偏愛“適者生存”模式，并假定仿生人機(jī)器的成功將給人類帶來厄運。西村則堅持認(rèn)為，如果機(jī)器人被設(shè)計成鼓舞人心的模型而不是奴隸，那么有血有肉的人類就能夠從機(jī)器人的進(jìn)化中受益。

西村創(chuàng)造的“機(jī)器人”確實是令人敬畏。想象一下，一個巨人坐在鍍金的基座上，雙目緊閉，似乎陷入了沉思。它的左手拿著一個水晶燈泡，緩緩將其舉到空中。就在燈泡亮起的那一刻，巨人睜開了眼睛，仿佛有了某種頓悟。它似乎對自己的靈光一現(xiàn)感到滿意，微笑了起來。很快，它又把注意力轉(zhuǎn)移到面前空白的紙上，它開始寫作，熱切地記錄著自己的新發(fā)現(xiàn)。

西村拒絕稱他的發(fā)明為“機(jī)器人”。相反，他把它命名為“Gakutensoku”，意思是“從自然規(guī)律中學(xué)習(xí)”。

他認(rèn)為，他創(chuàng)造的是一個新物種的第一位成員，其存在是為了擴(kuò)展我們的知識視野、激發(fā)生物人類并推動人類進(jìn)化。西村在日語片假名中將這一詞語譯為“學(xué)天則”，也是用于指代生物有機(jī)體的科學(xué)名稱的日語。西村設(shè)想的是未來的學(xué)天則會不斷發(fā)展，變得更加復(fù)雜。

長久以來，歷史學(xué)家和機(jī)器人專家們一直很好奇學(xué)天則是如何運作的。完工僅幾年后，這臺機(jī)器就神秘地失蹤了（稍后將詳細(xì)介紹），僅存幾張原始設(shè)計的照片。我們只能通過西村1931 年寫的一篇文章窺見其內(nèi)部運作方式。作為一位有才華的作家，他常常為了引人入勝的散文和詩意表達(dá)而犧牲技術(shù)細(xì)節(jié)。

學(xué)天則的主要機(jī)械裝置是由一臺空氣壓縮機(jī)啟動的。據(jù)推測，壓縮機(jī)是用電驅(qū)動的。氣流由裝有銷釘?shù)霓D(zhuǎn)鼓控制。當(dāng)這一裝置被激活時，銷釘就會打開和關(guān)閉許多橡皮管上的閥門，這些橡皮管將空氣輸送到學(xué)天則身體的特定部位，并使其移動。與經(jīng)典的自動機(jī)的機(jī)制類似，轉(zhuǎn)鼓上的銷釘?shù)呐帕袑崿F(xiàn)了運動順序的基本設(shè)計。與傳統(tǒng)的自動機(jī)不同的是，只有銷釘和轉(zhuǎn)鼓是機(jī)械的，其余的裝置是氣動的。

西村竭力在他的機(jī)器中呈現(xiàn)“自然性”。正如他在文章中所述的那樣，他試圖盡可能地減少在“學(xué)天則”身軀中使用金屬，“超越機(jī)械式的外觀”，減少“錫罐”身體發(fā)出的嘈雜聲響和笨拙的行動。只有機(jī)器人的“骨架”是由金屬制成。他使用了橡膠來制作機(jī)器人的軟組織部位，橡膠的彈性“使動作更加自然、流暢，沒有任何強(qiáng)迫動作的感覺”。此外，與依賴蒸汽的“美國機(jī)器人不同”，學(xué)天則是通過壓縮空氣運動的，西村認(rèn)為這是一種更“自然”的動力。他說他是從演奏“尺八”（日本傳統(tǒng)竹笛）中獲得了靈感，產(chǎn)生了利用氣體力學(xué)的想法，并對氣流的差異進(jìn)行了實驗。通過改變氣流和使用彈性不同的不同種類的橡膠，西村實現(xiàn)了復(fù)雜的分層運動，他說：“就像在一個大氣流波中有一個中等大小的氣流波，中等氣流波里還有一個小氣流波?！?

對西村來說，學(xué)天則最重要的特征是它表達(dá)人類情感的能力。這依舊是仔細(xì)調(diào)節(jié)流經(jīng)橡膠管的壓縮空氣的結(jié)果。讓壓力長時間作用于外眼角和嘴角，它就會微笑。輕微的氣流作用于頸部的一側(cè)，會使它的頭部傾斜，作沉思狀。西村對這個結(jié)果很滿意，他寫道：“與美國的機(jī)器人相比，只有我們的‘機(jī)器人’有表達(dá)能力?！?

不過，吹向?qū)W天則面部的氣流一旦停止，它的面部表情就會突然令人不安地崩塌。西村和他的團(tuán)隊不得不發(fā)明一種裝置，讓空氣壓力逐漸釋放，他們將其描述為“在一根旋轉(zhuǎn)軸上排列的多個疣狀凸起??。在進(jìn)行了這種修改之后，學(xué)天則的表情才不再像個瘋子?！?

西村強(qiáng)調(diào)了他的“機(jī)器人”的結(jié)構(gòu)與真正的人體解剖之間的相似性。比如，他聲稱，在學(xué)天則體內(nèi)循環(huán)的壓縮空氣與血液的功能類似。人類通過食物獲取能量，并通過循環(huán)系統(tǒng)來輸送能量。西村說，機(jī)器人的方式也類似。它們獲取電能，然后通過在橡膠管中流動的壓縮空氣，將這種能量輸送到身體的不同部位。

西村對生物啟發(fā)設(shè)計的濃厚興趣有時也將他帶向了哲學(xué)語義學(xué)?！叭祟悘哪赣H的子宮中自然獲取能量，而機(jī)器人從人類那里獲得能量?！彼凇兜厍蛑埂分袑懙溃耙虼?，如果人類是大自然的孩子，那么機(jī)器人就是由人類的手所生，它可以被稱為大自然的孫子?！?

1928 年9 月，學(xué)天則在京都一場慶祝昭和天皇（即裕仁天皇）加冕的展覽上首次亮相。幾年后，西村在《地球之腹》一書中回顧了這場展覽，他說學(xué)天則讓觀眾們驚嘆不已。雖然它有3 米多高，但觀眾還是認(rèn)為“它看起來比許多面無表情的人更像人類”。第二年，學(xué)天則開始進(jìn)行巡回展出，曾到過東京、大阪和廣島，也曾在中國和韓國展出，它“要從早上6 點工作到晚上8 點”，跟觀眾見面。日本、中國和韓國的報紙均報道了這一展覽，并在報紙上刊登了這位溫和的巨人的照片，因此，即使是沒有親眼看到它，人們也能對它的樣子有所了解。

之后，學(xué)天則消失了。

西村本人從未解釋過到底發(fā)生了什么。在1991年發(fā)表的一篇采訪中， 西村真琴的兒子西村晃（KōNishimura）說，學(xué)天則是在20 世紀(jì)30 年代前往德國的途中消失的，但學(xué)天則消失時西村晃還只是個孩子。經(jīng)考證，學(xué)天則的確曾去過韓國和中國，但我并沒有找到它被送往德國的記錄。即使西村晃說的是實話，我們也無法確認(rèn)它到底消失在何處或是被誰帶走了。

盡管學(xué)天則神秘地消失了，但是它對日本流行文化和機(jī)器人領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。在第二次世界大戰(zhàn)期間，日本動畫師制作了大量宣傳漫畫，把機(jī)器人描繪成了鼓舞人心的英雄，用它們的超能力幫助人類。20 世紀(jì)50 年代，手冢治蟲的《鐵臂阿童木》鞏固了機(jī)器人作為情感成熟的救世主的形象，對其他生物的同理心驅(qū)使著它拯救其他生物。雖然沒有證據(jù)表明手冢是否知道學(xué)天則的故事，但他在西村真琴曾于戰(zhàn)時生活和工作（當(dāng)老師）過的大阪郊區(qū)長大。

1988 年，學(xué)天則的形象出現(xiàn)在了一部名為《帝都物語》（Teito Monogatari，有時被譯為《東京：最后的超級都市》）的科幻電影中，它在這部電影中幫助人類打敗了一個惡魔。西村真琴于1956 年去世，享年72 歲，在這部電影中，他的兒子——著名演員西村晃飾演他。這部電影也啟發(fā)了幾本書籍和電視節(jié)目探討日本機(jī)器人的起源。1995 年，日本天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆小行星，并將它命名為“9786學(xué)天則”。

接下來我們說一說學(xué)天則對日本機(jī)器人的影響。首先，許多機(jī)器人制造者都遵循了一個基本理念——機(jī)器不是與自然對立的，而是自然的一部分。從20 世紀(jì)70 年代開始，日本制造的機(jī)器人的設(shè)計特點有許多與西村所描繪的特點類似——傾向于運動的時候沒有聲音和使用氣動技術(shù)；強(qiáng)調(diào)機(jī)器人“皮膚”和“臉”的手感；最重要的是，關(guān)注人們對機(jī)器人類人特征的感知和反應(yīng)。

自20 世紀(jì)90 年代以來，日本的機(jī)器人專家在認(rèn)知機(jī)器人領(lǐng)域投入了越來越多的精力，他們探索人類的思考和行為方式，想要創(chuàng)造出令人喜歡的機(jī)器人。他們的目標(biāo)是制造出不僅能執(zhí)行任務(wù)，還能激發(fā)用戶積極情緒反應(yīng)的機(jī)器人，換言之——友好的機(jī)器人。說西村真琴一手塑造了日本人對機(jī)器人的看法未免有些夸大，不過如今確實幾乎沒有多少日本人害怕《羅素姆萬能機(jī)器人》中那種機(jī)器人稱霸地球、毀滅人類的情節(jié)。日本諺語“機(jī)器人是朋友”，似乎實現(xiàn)了西村有關(guān)人類和機(jī)器人之間理想關(guān)系的愿景。

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