科技周：從火星著陸與科幻電影《星際穿越》看人機融合未來

    2021年5月15日，“祝融號”火星車發回遙測信號，“天問一號”成功著陸火星烏托邦平原，紅色火星上首次有了中國印跡，許多網友直呼：“彷佛科幻小説成真一般！”

    國家航太局公布的天問一號探測器拍攝的高清火星影像圖。新華社發（國家航太局供圖）

    而提到科幻作品，我們始終繞不開《星際穿越》，它是科幻電影史上的集大成者，是一部堪稱完美的科幻電影。科技是Being，藝術是Should。科幻就是把想像和現實的碎片連接在一起。休謨説過，很多因果關係是習慣和風俗造成的，而不是真正的推理、邏輯造成的。休謨之問，即所謂從“是”（being）能否推出“應該”（should），亦即“事實”命題能否推導出“價值”命題，這就是智能的起源。

    2021年5月19日，小朋友由家人陪同在中國科學技術館體驗“飛船對接運作” 。新華網發（劉廣生 攝于北京）

    Being與Should的結合就是休謨之問的融合，是科幻的完美體現，《星球大戰》就是很好的例子。解決了Being與Should的問題，強人工智慧和通用人工智慧就會打通，就會出現科幻電影中那種匪夷所思的機器人。我們一直在研究人機交互和人機融合智能。它們的區分為：人機交互是‘人的生理+機’的物理；人機融合智能是‘人的智慧+機’的智能。人機融合智能，就是把事實與價值統一起來，形成安全、高效、敏捷的資訊處理機制。

    2021年5月19日，小朋友在中國科學技術館體驗科普設備，了解飛船上天過程。新華網發（劉廣生 攝于北京）

    機，處理事實；人，負責價值。所以，人機融合智能，可以破解休謨之問——事實與價值的統一問題。人機融合智能，主要研究如何在人、機器及係統之間實現最優智能匹配，這涉及人機協同係統的整體設計及其優化。其研究目的是使整個人機環境係統更可靠、更高效、更敏捷。

    2021年5月19日，遊客在中國科學技術館體驗“發射我的衛星” 科普設備，了解衛星發射過程。新華網發（劉廣生 攝于北京）

    所有的科幻如果不接地氣，不與科學結合，那麼這種科幻將是虛無縹緲的，沒有根基的。科幻不是文學，而是科學+藝術。美國是移民文化，很多國家的文化也都隨著移民傳入美國。美國繼承了歐洲的科學精神（人和物之間的關係），融入了印度和中東的神學（人和神之間的關係）。中華文明的人和人、人和環境之間的作用思想也部分地融入他們的文化裏。所以，好萊塢的科幻電影比較厲害。

    2021年5月19日，小朋友在中國科學技術館通過幻影成像係統，觀看空間站與航太員在空間站生活、工作場景。新華網發（劉廣生 攝于北京）

    現在我們引入另一個概念：態勢感知。該概念，最早在軍事領域被提出，包含覆蓋感知、理解和預測三個層次，而科幻離不開這三個層次。感知需解決物理數據和主觀知識的融合；理解需解決公理和非公理推理的融合；預測需解決直覺和邏輯決策的融合。這三個融合都是科幻作品所表達的內容。未來的科幻發展主要有這些方向：1.資訊表徵；2.意圖理解；3.主動推薦；4.自主學習；5.自然進化。

    2021年5月19日，小朋友在中國科學技術館體驗神舟飛船科普設備。新華網發（劉廣生 用魚眼鏡頭拍攝于北京）

    人工智慧相關領域的發展態勢，我們總結如下：傳統人工智慧已有規則，是我們的必爭之地，需要“數學”+特定領域的支援；人機交互領域正在形成規則，需要“自動化”+“人工智慧”領域的支援；人機融合智能領域沒有規則，需要人的智慧+“人工智慧”來完成。

    圖為本文作者劉偉寫的《人機融合——超越人工智慧》（本文作者供圖）。

    科幻的創作過程，是理性與感性相結合的過程。理性很難創造，感性很難精確。運用理性創造一個新的顛覆性的事物非常困難，而感性很容易做到。感性能夠把表面上無關的事物關聯起來，但理性很難做到這一點。人機融合的未來，非常值得期待。同時，我們也期待著有更精彩的科幻作品問世。

    作者：北京郵電大學 劉偉 

配音：鄭琬

終審：劉君

 校對：曹書娟