前言

我一直對人與機器的關系著迷。年輕的時候，我對電機和工程非常感興趣，現如今這是一門極具創造性的學科。但在我作為一名工程師接受培訓期間，我被那些似乎能模仿人類行為某些方面的系統吸引住了。即使是簡單的反饋系統也很吸引人（例如，看著一艘船在風和潮汐的沖擊下不斷地調整航向）。這就引出了這樣的問題：人類到底使用了什么樣的心理機制？我設法在一些項目上將工程與以人為中心的問題相結合：語音編碼、色彩視覺處理和自主控制。我發現心理學是一個重要的缺失元素，而我博士期間的工作是建立感覺運動控制和協調模型，是這里所描述的工作的前提。計算機、大腦和機器之間的關系是多種多樣的，令人著迷。

20世紀80年代，當我試圖從事這方面的研究時，它完全不受歡迎。人工智能（AI）的新商業化剛剛開始，AI軟件正變得非常暢銷。在此之前，AI的先驅們認為人類智能和計算機智能之間沒有太大區別，并認為兩者可以一起研究。對軟件產品和應用的推動使得AI與人類認知的研究在很大程度上分離。我記得和Andy Barto、Richard Sutton，以及馬薩諸塞大學阿默斯特分校的其他人一起討論過我的工作，當時他們正在發展強化學習。在英國，由好奇心驅動的AI基礎研究很難獲得任何資助，所以我開始在工業機器人、觸覺感知、錯誤恢復和診斷系統等領域研究AI，并一直探索人類在這些任務中的行為，以及AI如何應用于機器人技術。幸運的是，在21世紀，人們又回到了學習、自主主體等話題，以及對人類行為的關注上。在機器人發展的新領域，現在已經有了一個強大的全球研究社區。

我寫這本書的部分原因是回應一些關于機器人和AI的常見誤解。媒體上流傳著大量關于機器人和AI的錯誤信息，其中一些顯然是無稽之談。雖然在不久的將來會出現一些令人驚嘆的技術，但是AI本身也存在局限性，而且有一些涉及我們所有人的倫理問題。

然而，這并不是一個負面的故事，因為在解釋了問題的困難之處和本質之后，我接著描述了一種替代方法，其目前正處于交付過程中，并顯示出開發通用機器人的真正潛力。我通過自己和相關的研究給出了具體的細節，來說明如何借助心理學和發展理念更接近實現類人行為——這基本上是通用的，但可以加以調整來學習完成專門的任務。

我盡量回避最新技術的細枝末節或細微變化，而專注于趨勢、技術發展的方式，以及技術在我們生活中的作用。我覺得重要的是，每個人都應該更多地欣賞當今的技術發展，以便更好地了解什么是可行的，什么是合理的，什么是夸張的。通過將基本常識應用到許多論斷和預測中，可以評估技術在我們當前生活（以及未來生活）中的角色，并因此對其產生更大的影響。這本書就是對這些問題的回應，包含了我對這些有趣問題的一些發現和見解。我希望它能提供一個更好的視角來解決智能機器人所帶來的一些更廣泛的問題。

致謝

在我的職業生涯中，幫助過我的同事、朋友和學生有很多，其中包括英國亞伯大學計算機科學系的同事，以及英國、歐洲、日本和美國的許多大學及其他組織的同事。研究是一個真正的全球性社區，感謝所有慷慨支持、影響和鼓勵本書所述方法的朋友和同事。特別感謝那些直接參與本書工作的人：Raphael Braud﹑Fei Chao﹑Kevin Earland﹑Tao Geng﹑Alexandros Giagkos﹑Richard Gunstone﹑Martin Hülse﹑Ian和Tom Izzett﹑Suresh Kumar﹑James Law﹑Daniel Lewkowicz﹑Sebastian McBride﹑Qinggang Meng﹑Marcos Rodrigues﹑Patricia Shaw﹑Michael Sheldon﹑Qiang Shen﹑James Wilson以及Xing Zhang。當然，本書所表述的一些觀點、錯誤和疏漏都由我負責。

其他幫助過我的人包括Anna Borghi﹑Merideth Gattis﹑Frank Guerin﹑Kevin Gurney﹑David Llewelyn﹑Giorgio Metta﹑David Midd-leton﹑Kevin O'Regan﹑Peter Redgrave﹑Peter Tallack﹑Raymond Tallis，以及我已故的好友Brendan McGonigle和Ulrich Nehmzow。請原諒我沒有列出所有的人。

非常感謝麻省理工學院出版社Marie L. Lee的專業和熱情支持，也感謝對這個項目提供過幫助的所有編輯和其他工作人員。

這里所述的研究主要在四個項目中進行：兩個由英國工程和自然科學研究理事會資助，兩個由歐盟委員會（EC）FP7項目資助。iCub仿人機器人起源于歐盟委員會資助的一個項目，歐盟委員會很有遠見地為新的研究項目提供了該機器人，結果iCub現在已被全球超過25個機器人研究實驗室所使用。

非常感謝英國皇家藝術學會允許我重復使用和修改我的文章“A Frame of Mind”(1)中的材料，它們出現在第9章。

我很感謝許多圖書館，特別是六個地方圖書館，包括英國亞伯大學的圖書館和威爾士國家圖書館。最后，我非常榮幸有一個積極、樂于助人的家庭，特別是我親愛的妻子Elizabeth，她在很多方面鼓勵和支持了這個項目。

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(1)Royal Society of the Arts Journal, no.2, 2018, 46-47。