當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月3日,美國國家航空航天局(NASA)發(fā)布消息稱,“龍”飛船已成功與國際空間站對接。

6月29日,“龍”飛船從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射升空,7月2日早晨飛抵國際空間站。“龍”飛船此次為國際空間站送去總重近2.7噸的物資,其中最引人關(guān)注的就是首名人工智能“宇航員”。

這個智能機(jī)器人名叫“西蒙”,它將協(xié)助人類宇航員完成多項(xiàng)任務(wù),以檢驗(yàn)它們能否充當(dāng)人類探索太空的可靠助手。

這個人工智能機(jī)器人全名是“宇航員交互移動伴侶”,小名“西蒙”。它由德國航天中心委托歐洲空中客車公司開發(fā),采用IBM的人工智能技術(shù)。

“西蒙”是首個進(jìn)入國際空間站的人工智能“宇航員”,它的這次太空之旅沒有時(shí)限,在空間站期間,它會持續(xù)學(xué)習(xí)、更新知識。NASA曾把一個名為“機(jī)器宇航員”的人形機(jī)器人送入空間站。它有手有腳,能抓東西能攀爬,但不具備人工智能,今年5月返回地球。

“西蒙”由金屬和塑料以3D打印技術(shù)制成。它沒有軀干和四肢,只有一個大小與籃球相近的圓腦袋,被稱作“飛行大腦”。“西蒙”裝備多部傳感器和十多部驅(qū)動風(fēng)扇,能識別人臉和聲音,從而與人類宇航員面對面交流。“西蒙”看起來就像籃球上安了個電腦屏幕,長方形顯示屏上有一個十分簡化的卡通臉,上面顯示眉毛、眼睛、鼻子和嘴。

另外,“西蒙”雖然沒有手腳,但可以在無重力環(huán)境下自由飛行。這是因?yàn)榭蒲腥藛T在它體內(nèi)配置了14個內(nèi)置風(fēng)扇,這些風(fēng)扇能通過吸入國際空間站內(nèi)的空氣,然后推動“西蒙”向任何需要的方向移動。哪里有宇航員呼喚,它就飄到哪里。

“西蒙”的主要任務(wù)是協(xié)助宇航員完成預(yù)定任務(wù)、提高做事效率。其電子屏幕不僅僅會賣萌,還可以進(jìn)行指令操作。它存有空間站的任務(wù)計(jì)劃和操作程序,當(dāng)宇航員做實(shí)驗(yàn)時(shí),可按照語音指令,在顯示屏上顯示宇航員所需信息,解放宇航員的雙手。它還是一臺移動攝像機(jī),能拍攝宇航員的工作過程,供實(shí)時(shí)觀看或事后分析。

具體而言,“西蒙”此次進(jìn)入國際空間站將執(zhí)行三項(xiàng)任務(wù):協(xié)助宇航員完成一項(xiàng)晶體實(shí)驗(yàn),拍攝記錄一次醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)、玩魔方。“西蒙”的使命是檢驗(yàn)人工智能機(jī)器人能否向宇航員提供有效幫助,從而在未來伴隨人類前往月球、火星及更遙遠(yuǎn)的宇宙空間。

空客公司“西蒙”項(xiàng)目主管蒂爾·艾森貝格表示,“西蒙”可傾聽并理解用戶,并實(shí)現(xiàn)對話。它還能探測到用戶的情緒變化,并利用這些信息與空間站宇航員更好地交互。

NASA透露,過去10年間,人類的太空任務(wù)持續(xù)時(shí)間越來越長。今后深空探索過程中,面對航天器內(nèi)越來越復(fù)雜的設(shè)備和操作活動,宇航員壓力巨大。“西蒙”類型的人工智能機(jī)器人可協(xié)助宇航員執(zhí)行更多任務(wù),讓他們有更多時(shí)間休息,緩解飛行過程中的壓力。與此同時(shí),“西蒙”詼諧喜感的長相和交互的功能也能夠?yàn)橛詈絾T減輕壓力。

在美國廣播公司播放的一段由IBM提供的錄像里,“西蒙”正與這家企業(yè)人工智能項(xiàng)目主管馬蒂亞斯·比尼奧克展開互動,它微笑著回答了多個問題。比尼奧克解釋:“‘西蒙’的任務(wù)是當(dāng)友善的同事。”

有應(yīng)變能力、會聊天、偶爾還賣賣萌,聽上去,NASA剛剛送上天的這個機(jī)器人確實(shí)跟電影《機(jī)器人總動員》中的瓦力很像,但如果你認(rèn)為這僅僅是NASA制造的一個噱頭,那就錯了。事實(shí)上,NASA讓人工智能與太空探索結(jié)緣的嘗試早已開始了。

去年12月,NASA正式宣布在一個恒星周圍發(fā)現(xiàn)了由8顆行星組成的行星系統(tǒng)——開普勒90系統(tǒng),這是科學(xué)家有史以來第一次發(fā)現(xiàn)了一個和太陽系類似的有8顆行星的星系。這則消息公布后,外界一度感到十分奇怪:在茫茫宇宙中,辨識一顆恒星是否具有行星陪伴需要極端復(fù)雜的分析,而NASA該項(xiàng)工程剛剛開始不久,它是怎樣做到的?隨后披露的信息揭開了謎底。原來這次發(fā)現(xiàn)離不開AI的助攻,NASA利用谷歌公司提供的具有深度學(xué)習(xí)能力的人工智能,分析開普勒太空望遠(yuǎn)鏡得到的海量數(shù)據(jù),最終實(shí)現(xiàn)了人類難以企及的分析效率。

這件事情給了立志太空探索的天文學(xué)家們一個重大啟示:以往,計(jì)算機(jī)在太空中總被視為比宇航員更不靠譜的存在。載人航天和無人太空探索一個重要的區(qū)別,就是后者一旦發(fā)生突發(fā)事件,必須通過地面人工干預(yù)進(jìn)行挽救,而很難自助排障。而在茫茫宇宙中,光速的制約使得遙遠(yuǎn)距離上的通訊存在巨大延遲,等待人工控制臺的指令往往意味著錯過轉(zhuǎn)瞬即逝的時(shí)機(jī)。

不過,當(dāng)人工智能學(xué)會深度學(xué)習(xí),該問題似乎看到了解決的希望。在可預(yù)期的未來,“西蒙”的后輩們有望具備處理復(fù)雜故障的能力。在更遠(yuǎn)的未來,科學(xué)家們還會將飛船的“掌舵權(quán)”交給人工智能,反應(yīng)迅速的人工智能在捕捉引力軌道窗口、規(guī)劃最省時(shí)、省燃料航程方面比宇航員甚至地面的數(shù)學(xué)家們更為拿手。屆時(shí)星際航行將迎來一次“簡易化革命”,其意義不亞于計(jì)算機(jī)從難懂的DOS界面升級為直觀的Windows系統(tǒng)。

當(dāng)然,人工智能在太空中更適合的工作是為人類的外星球移民建立“前哨陣地”。目前,在人類移民月球或火星的規(guī)劃中,“第一批移民”被認(rèn)為是最大的一道門檻。因?yàn)樗麄儾粌H要在未經(jīng)開發(fā)的惡劣環(huán)境中維持生存,還要擔(dān)負(fù)建立移民站的任務(wù),出于人道主義原則,飛船還必須配備萬一移民失敗回程的燃料。這些要求加在一起,讓移民太空的第一步變得極其艱難。

然而,如果這一切能由人工智能代勞,問題就將迎刃而解。只要裝備太陽能板和換修零件,人工智能就可以先期到達(dá)目標(biāo)星球,為人類不眠不休地建造移民基地。等到基地條件基本成熟,再派遣宇航員,“第一批移民”的難題就可以被繞開了。事實(shí)上,這也正是美國著名企業(yè)家埃隆·馬斯克旗下的SpaceX熱心與NASA合作研究太空人工智能的一大原因。該公司目前已將在火星具有獨(dú)立探索、建設(shè)能力的人工智能列為公司的預(yù)研項(xiàng)目,以便實(shí)現(xiàn)馬斯克在百年內(nèi)移民火星的宏愿。

在更遙遠(yuǎn)的未來,更先進(jìn)的人工智能也許能在太空中完成一些超出我們想象的偉大工程。比如,如果人工智能能利用外星豐富的資源進(jìn)行自我復(fù)制,那么則可以實(shí)現(xiàn)人工智能機(jī)器人在宇宙中不知疲倦的“病毒式繁殖”。這些成億成兆計(jì)的人工智能將具有改造行星地貌,使其適合人類生存的偷天換日般的偉力。

所以,與《機(jī)器總動員》中的夢想不同,有一天,也許有能耐的人工智能都上天了,只有人類還蹲守在地球上,等待著他們帶領(lǐng)我們前往一個又一個未知的世界。