一、科學技術發展的迫切需要
今天,科學技術正在步步逼近自然界的各種“極限”,目前超高溫、超低溫、超真空、超導、超強磁場、徹底失重等研究已經取得了很大進展。工業革命有力地促進了各獨立學科的專業化發展,信息革命促進了各學科朝著綜合性、交叉性、極限性、特異性、精確性的方向發展。當代科學技術發展形成的思維方式存在如下特點:從絕對走向相對;從單義性走向多義性;從精確走向模糊;從因果性走向偶然性;從確定走向不確定;從可逆性走向不可逆性;從分析方法走向系統方法;從定域論走向場論;從時空分離走向時空統一。這些嶄新的思維方式既有助於人們對於自然現象進行深入的、廣泛的、系統的研究,也有助於人們對於社會現象的研究,從而有利於社會科學的發展,有利於自然科學與社會科學的融合。儘管如此,科學技術對於人腦自身的研究卻舉步維艱,雖然人們在生命科學(如生物技術、遺傳工程等)上不斷取得進展,並在物理層次和生理層次上對於人腦內部結構的認識也不斷深入,但是,對於人腦各組成部分的功能特性及其邏輯關係的認識卻始終是模糊的。目前,計算機科學的發展經歷了算術運算、數學運算、邏輯推理、專家系統和模式識別等五個發展階段,在人工智慧的認知領域已經取得了顯著的成果,但在人工智慧的情感領域卻收穫甚微。
情感是人類智慧型的重要組成部分,也是生命科學的重要組成部分,沒有情感的智慧型是殘缺不全的,不解決人工情感的理論問題,生命科學中的許多理論問題將無法解決。目前的智慧型計算機只包含了反映理性思維的“腦”,那么,人工情感將使其增添了具有感性思維的“心”,在人工智慧理論框架下產生了一個質的進步,從廣度上講它擴展並包容了智慧型,從深度上講體現了一種更高層次的智慧型。人工情感又是一門高度綜合性的科學,廣泛涉及哲學、生理學、心理學、生物學、思維科學、社會學、計算機、醫學等多門學科,情感理論的發展狀態將會對這些學科的發展狀態產生重要的影響,情感理論的發展如果受到制約,必然會對這些學科的發展產生嚴重製約。
二、計算機套用擴展的迫切需要
目前的計算機在人工智慧方面已經取得了突出的成就,能夠在算術運算、數學運算、邏輯推理、專家系統和模式識別等方面出色地完成人所賦予的許多工作任務。然而,這遠遠不夠,人們期待著計算機在替代、幫助、補償和強化人類勞動的眾多方面應該有更多、更好的作為。一是要建立和諧而自然的人機界面。如今人類生活已經無法離開計算機了,在計算機不斷升級的同時,人與計算機之間的互動方式卻沒有什麼明顯的改變,基本上是藉助於鍵盤、滑鼠等被動式的中介手段,計算機無法理解和適應人的情緒或心境。人們相互之間的溝通與交流是自然而富有感情的,計算機如果沒有情感能力,就很難指望它具有類似人一樣的高層次智慧型,也很難期望人機互動真正實現和諧與自然。
二是要進一步提高計算機自身運行的速度和效率。大家都知道,一方面計算機對於一些非常複雜而繁瑣的問題能夠輕鬆而快速地解決,其運轉速度、記憶容量和計算準確率等是任何人都無法跟它相比的,另一方面對於一些非常簡單而直觀的常識性問題卻無所作為,智力遠不如一個三歲兒童,這主要是因為人腦能夠在情感的引導下,按照某些“價值特性參量”(如重要性、緊迫性、傾向性、經驗性和關聯性等)來生產、篩選、組織和使用信息,從而可以簡化過程,節約資源,加快速度,減少差錯。由此可見,人工情感有一個非常重要而往往容易被人們所忽略的作用,那就是提高計算機自身所有資源的效率和速度。
三是要使計算機的運行具有更多的自主性和創造性。目前的智慧型機器人都是在人的嚴格控制之下,在特定的時間和特定的順序完成所有規定的程式或動作,沒有任何自主性和創造性。情感的賦予就能夠使機器人以既定的“價值目標”為行為方向,以內設的“知情意系統”為價值計算依據,以“實現最大價值率”為行為準則,建立一系列價值計算的函式關係式或約束方程式,再根據自然環境和人文環境確定邊界條件,選定情感和意志的動力特性參數,就可以主動地、創造性地確定和調整“整體規劃、行為方案和具體動作”,然後對行為的最終結果進行價值評價,以便及時地修正“知情意系統”,達到總結經驗和吸取教訓的目的。由此可見,情感是決定人之所以具有自主性和創造性的內在原因,是人與機器人的根本差別之所在。
三、社會生產力進一步發展的迫切需要
人類進入信息社會後,信息的“爆炸”使社會生產力出現了突飛猛進的發展,同時信息的傳播速度、處理速度、運算正確率、存貯容量、檢索速度等越來越趕不上社會生產力的發展需要,從而使信息的處理手段的發展水平逐漸成為社會生產力持續快速發展的決定性因素,信息處理手段一旦出現質的變化,將會使社會生產力形成新的跨躍。計算機是人們進行信息處理的主要手段,目前計算機的人工智慧水平已經達到了一個空前的高度,許多方面已經大大超過了人腦的智慧型水平,可供進一步發展的空間已經越來越狹小,人們急需尋找一個新的突破口,來實現人工智慧的又一次歷史性飛躍,以滿足社會生產力對於信息處理手段不斷增長的需要。顯然,發展人工情感是實現人工智慧水平質的飛躍的重要途徑,也是社會生產力形成新的跨躍的重要途徑。1、人工情感能夠改善計算機的人機界面,使之能夠識別用戶的情感狀態,並做出友好的反應,從而在越來越多的方面能夠替代、補償和加強人的感知功能、思維功能和行為功能,為用戶提供個性化和自適應的服務,提高人機互動的親切性和準確性。例如,能夠通過識別用戶的人臉圖像、人眼的虹膜、視網膜、聲音、指紋等天然特徵判斷用戶的身份;能夠通過檢測用戶的動作或由動作序列構成的事件,來理解用戶的意圖,並主動做出相應的回響和提供合適的服務;根據個人的具體需求研製可穿戴式計算機,以使計算機系統可以按照個人偏好的方式進行信息處理、通訊與控制,如個人身體保健與監護系統,通過測量穿戴者的呼吸、心率、血壓、體溫、肌肉反應、皮膚電等信號,判斷出穿戴者的情感狀態,為穿戴者記錄狀態數據,提出保健建議或發布健康報警;能夠創建“人性化環境”、“人性化識別”、“人性化家庭”和“人性化服務”等高層次智慧型化產品。此外,人工情感還有助於提高作業系統的魯棒性(即控制系統在一定的參數攝動下,維持某些性能的特性)、軟體的自修復能力、保密和加密、自然語言的翻譯與檢索突。顯然,人工情感的這些作用能夠大大擴展計算機的功能特性與套用範圍,將會催生一大批具有一定心理功能的產品和行業,並形成了一個強勁的生產力的生長點。
2、人工情感能夠有效地提高計算機的運行速度和使用效率,既可以增強和擴展計算機的功能特性,也可以進一步降低計算機的價格,這樣可迅速加大計算機在社會各個行業的套用規模和套用範圍。
3、人工情感可以使計算機像人一樣具有自主性的行為和創造性的思維,這將極大地擴展計算機或機器人的功能特性和套用範圍,並將極大地促進社會生產力的發展。智慧型機器人一旦賦予了情感,它就可以自主性地、創造性完成人類交給的幾乎所有工作任務,積極有效地參與社會管理和人際交往,從而可以幾乎全方位地在社會生產與社會生活的所有領域替代人類,並與人類逐漸融為一體,其結果將是,新的勞動大軍逐漸形成規模,服務於機器人的新產業(研究所、工廠、公司、商店、醫院、美容店、學校等)大量湧現,新的經濟結構、政治體制和文化觀念逐漸建立,這將使世界變得面目全非、不可思議、精彩萬分。
四、人工情感所帶來的隱患
科學技術的任何成就一方面會給人類帶來文明和進步,另一方面也會給人類帶來更大的社會弊端和安全隱患,人工情感也是如此。顯然,具有自主性行為和創造性思維的機器人更難以實施有效的控制,其程式上的故障可能會導致嚴重的後果,其嚴重性可能會不亞於一個高智慧型、高危險性的罪犯;人工情感使人與機器人之間的界線變得越來越模糊,從而使人的倫理觀念出現嚴重的混亂與危機;機器人具有獨立參與社會管理和人際交往的能力,無疑會使國家的社會階層、政治體制出現劇烈的動盪。
總之,計算機的出現揭開了人類社會第三次偉大浪潮——信息革命的序幕,人工情感的出現將把這次偉大浪潮推向一個全新的發展階段。